Điều khiển ổn định tốc độ động cơ ba pha bằng PLC s7 200 và biến tần FR e520

Để hiểu rõ hơn về PLC và bộ điều khiển PID bằng PLC trong đồ án này chúng tôi chọn lọc và thực hiện đề tài “ĐIỀU KHIỂN PID TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ BẰNG PLC VÀ BIẾN TẦN” Đe tài “ĐIỀU KHIỂN PID T

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA VŨNG TÀU VIỆN CNTT - ĐIỆN - ĐIỆN TỬ

Họ và tên GVHD : ThS Phạm Văn Tâm

Họ và tên SVTH : Nguyễn Văn Tuấn

Dương Bá Minh

Mã số sinh viên : 13030469

13030608 Trình độ đào tạo : Đại học chính quy Ngành đào tạo : Công Nghệ Kỹ Thuật Điện,Điện Tử Chuyên ngành : Điều Khiển và Tự Động Hóa

Niên khóa : 2013 - 2017

Vũng Tàu, tháng 07 năm 2017

Chương I: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI

Trong công nghiệp và điều khiển tự động ngày nay, máy tính và PLC ngày cảng trở thành bộ phận không thể thiếu trong quá trình điều khiển và hầu hết các xí nghiệp tự động hay dùng đến nó Để hiểu rõ hơn về PLC và bộ điều khiển

PID bằng PLC trong đồ án này chúng tôi chọn lọc và thực hiện đề tài “ĐIỀU

KHIỂN PID TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ BẰNG PLC VÀ BIẾN TẦN”

Đe tài “ĐIỀU KHIỂN PID TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ BẰNG PLC VÀ BIẾN

TẦN” là sự kết hợp giữa WinCC và PLC đề điều khiển tốc độ động cơ 3 pha

không đồng bộ nhằm đạt được tốc độ cài đặt từ trước tùy người sử dụng theo các

hệ số tỉ lệ Kp,Ki,Kd trên giao điện được viết bằng WinCC Sau đó từ chương trình điều khiển được viết trên PLC sẽ tính toán các thông số trên dựa vào thuật toán PID và xuất ra tín hiệu điều khiển biến tần để điều khiển động cơ AC 3 pha, đồng thời update các thông số lên WinCC.

Tổng quan nội dung đề tài:

❖ Tìm hiểu bộ điều khiển PID Wizard

❖ Tìm hiểu thiết kế giao diện điều khiển bằng WinCC

❖ Tìm hiểu cách kết nối và điều khiển giữa PLC với WinCC và các hệ thống khác: động cơ, encoder,

❖ Tìm hiểu bộ INT,HSC,

Chương II: CƠ SỞ LÝ THUYÉT

1 PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN PID

Bộ điều khiển PID ( A Proportional Integral derivative controller) là bộ điều khiển sử dụng kỹ thuật điều khiển theo vòng lặp có hồi tiếp được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điều khiển tự động Một bộ điều khiển PID cố gắng hiệu chỉnh sai lệch giữa tín hiệu ngõ ra và tín hiệu ngõ vào sau đó đưa ra một tín hiệu điều khiển để điều chỉnh quá trình cho phù hợp

1.1 Hàm truyền đạt

Hình 1: Sơ đồ khối bộ điền khiên PID

Hàm truyền của khâu PID là:

Kp là độ lợi khâu tỉ lệ (Proportional gain)

K; là độ lợi khâu tích phân (Integral gain)

Kd là độ lợi khâu vi phân ( Derivative gain)

Việc hiệu chỉnh 3 thông số Kp,Ki,Kd sẽ làm tăng chất lượng điều khiển Ảnh hưởng của 3 thông số này lên hệ thống như sau:

Đáp ứng vòng kín Tăng thời gian Vọt lố Thời gian quá độ Sai số xác lập

1.2 Biến đổi bộ điều khiển PID

Bộ điều khiển PID có hàm truyền dạng liên tục như sau:

G(s) = K p + K + K d S

Có 3 phương pháp căn bản để biến đổi Z hàm truyền trên:

2 z —1

Theo phương pháp hình thang ta có biến đổi Z như sau:

Ta có:

\ _ ữ0+a1z ~ 1+a2z ~ 2

Từ đó ta tính được tín hiệu điều khiển u(k) khi tín hiệu vào e(k) như sau:

U(k)=u(k-1) + a0e(k) + aie(k-l) + a2e(k-2)

2 PHẦN MỀM WINCC

2.1 Giới thiệu về WinCC

WinCC (Windows Control Center): Là chương trình kết hợp với PLC dùng

để giám sát, thu thập dữ liệu và điều khiển các hệ thống tự động hóa quá trình sản xuất Phần mềm WinCC của Siemens là một phần mềm chuyên dụng để xây dựng giao diện điều khiển HMI (Human Machine Interface) cũng như phục vụ việc xử lý và lưu trữ dữ liệu trong một hệ thống SCADA (Supervisory Control And Data Aquisition) thuộc chuyên ngành tự động hóa.

WinCC là hệ thống trung tâm điều khiển của cả hệ thống, nó cung cấp các tính năng như: hiển thị

hình ảnh, số liệu, lưu trữ

dữ liệu,cảnh báo, giao

diện thân thiện, dễ sử

Khi đó màn hình sẽ hiện lên thông báo sau:

máy chủ

• Multi-User Project: Tạo dự án với

nhiều máy tính nối mạng

nối máy chủ và máy khách

Nhấp chọn Single user project và OK

Hình 3: Giao diện giám sát điều khiển một quá trình công nghệ

Hình 4:Cách tạo project mới

Sau đó hộp thoại mới xuất hiện để tạo tên dự án và nơi lưu trữ như hình:

Hinh 5:Tao project m&i

Khi đó cửa sổ soạn thảo giao diện xuất hiện như hình:

WfnCCI Xịilorcr C:\Documenl* and SattinB»VIIIH\Dcsktop\DONGCO_PID P l C _ f u Ị

-E<e Sflew look Help

D a ? ■ ► » A • * > BE m cs* w

• W 1 ea Management ] ] ] rag Management TagManagemer1», Structure tag |* Structure tag Structures

■h Graphics Designer ■|*f Graphic* Designer Editor' 'll Alarm logging • _]Alarm logging Editor

j l Tag logging JJ Tag loggng Editor

& Report Designer

^ Global Script ^ R ep o rt Designer Editor

CD U»« Administrator SgText Ifctar y Editor

9 Cross-P «Terence CtiUser Admnstrotor Editor

A load Ontne Changes f | Cross-Reference Editor

A load Online Changes

<

Editor

> 1

V 1 D(EUEHtEN_PID\ External Tags: 16 / license: DEMO NUM

Hình 6:Giao diện làm việc khi tạo project

Để kết nối với PLC thì cần liên kết Driver Chọn phải chuột vào Tag

Management và chọn Add New Driver

Hình 7: Kết nối PLC với máy tính

Khi đó hộp thoại Add New Driver xuất hiện và chọn OPC.CHN và chọn OK

Hình 8: Kết nối PLC với máy tính

2.2 Tạo biến nội

Trong WinCC có 2 cách tạo biến là Biến nội: là các vùng nhớ có sẵn trong WinCC nhằm mô phỏng các hệ thống trên giao diện WinCC như 1 PLC ảo và biến ngoại dùng để kết nối giữa PLC thực tế và giao diện WinCC ( phần này sẽ được nói đến trong phần giới thiệu về PC ACCESS trong phần tiếp theo) Để tạo các biến nội thì trong mục Internal Tag nhấp phải chuột chọn new tags

D1EUKH1EN_PID

0Ế Computer

i Ĩ ag Management

Ỉ OPCInternal tOPC 1

Hình 9: Tạo biến nội

Sau đó đặt tên cho biến và chọn kiểu của biến vừa thiết lập với:

• Binary tag: Kiểu nhị phân

• Unsigned 8-bit value: kiểu số nguyên 8 bit không dấu

• Singed 8-bit value: kiểu số nguyên 8 bit có dấu

• Unsigned 16-bit value: kiểu số nguyên 16 bit không dấu

• Singed 16-bit value: kiểu số nguyên 16 bit có dấu

• Unsigned 32-bit value: kiểu số nguyên 32 bit không dấu

• Singed 32-bit value: kiểu số nguyên 32 bit có dấu

• Floating Point Number 32 bit IEEE 754: kiểu số thực 32bit theo tiêu chuẩn IEEE 754

• Floating Point Number 64 bit IEEE 754: kiểu số thực 64bit theo tiêu chuẩn IEEE 754

• Text tag 8 bit character set: kiểu ký tự 8 bit

• Text tag 16 bit character set: kiểu ký tự 16 bit

• Raw data type: kiểu dữ liệu thô

• Sau đó biến đuợc tạo ra trong thu viện, các biến khác thực hiện tuơng tự sau khi tạo xong thì liên kết các biến này với các phần trong giao diện.

— d ic u k h k n I p i d I Typ» j P aram eters ] L*st c h a n g y 1

Hình 10: Biến sau khi tạo

2.3 Thiết lập giao diện và các thuộc tính

Để thiết lập giao diện điều khiển thì trong giao diện WinCC click chuột phải vào Graphic Designer chọn New picture:

Sau đó click chuột phải vào nó và chọn Rename picture để đổi tên cần dùng và nhấp đúp vào để bắt đầu thiết kế giao diện điều khiển:

- t - DIEIKHIEN.PID

Computer

♦ Tag Management

f - s tn x tư e tag -fr Graphics Designer

Hình 11: Tạo giao diện hoạt động

Sau đó 1 file ảnh được tạo với tên mặc định là “NewPDLO.Pdl” để đổi tên file ảnh vừa tạo, nhấp chọn file ảnh và chuột phải chọn “Rename picture”

r W inCCLxplorer C:\DOCUMlN Ĩ5 AND SiniNüSU£M P\DÍSKTOP\DONGCOJ>ID J>LC\WlnCC

D User Adrmrst? at or Ctoss^c^ệrcncv

A load Onẳne Changes

Type

O p e n p ictu re

Rename picture

Delete pKture Dehne screen as start screen Properties

Hình 12: Tạo giao diện hoạt động

Khi đó trên màn hình hiện thị hộp thoại “ New Name”

Cửa sổ Graphic Designer: Giao diện ban đầu của cửa sổ Graphic

Designer

Hình 13: Giao diện cửa sổ Graphic designer

Hình ảnh quá trình:

Tất cả các đối tượng hình cần dùng cho hình ảnh quá trình được lấy trong thư viện của WinCC hoặc có thể tự thiết kế mới

Trên bảng chọn lệnh vào View chọn

Library.

Hoặc cũng có thể nhấp vào biểu tượng Library trên thanh công cụ:

- I I Operation

Buttons 30 Buttons Language

Trong bảng các đối tượng điều khiển vào

Sau khi tạo nút nhấn xuất hiện hộp thoại:

Hộp thoại Library xuất hiện như trên, để lấy hình ảnh ra ngoài làm việc cần nhấp chọn và kéo thả ra ngoài giao diện: •

Cách lập trình nút nhấn: nhấp phải chuột

chọn Properties của nút nhấn vừa tạo Hộp

thoại “Object Properties” xuất hiện Chọn

Cú pháp: BoolSetTagBit(Tag Tag_name, short int value)

Nội dung: định giá trị cho 1 Tag có kiểu dữ liệu là Binary

2 SetTagByte:

Cú pháp: BoolSetTagByte(Tag Tag_name, byte value)

Nội Dung: định giá trị cho 1 Tag có kiểu dữ liệu là 8 bit

3 SetTagSByte:

Cú pháp: BoolSetTagSByte(Tag Tag_name, single char value)

Nội Dung: định giá trị cho 1 Tag có kiểu dữ liệu là 8 bit có dấu

Tương tự có các hàm SetTagWord, SetTagDWord,

Nội Dung: định giá trị cho 1 Tag có kiểu dữ liệu là 8 bit có dấu

Tương tự có các hàm SetTagWord, SetTagDWord,

Các hàm điều khiển thường dùng:

1 Thoát khỏi Runtime:

Cú pháp: Bool DecactivateRTProjectO

Nội dung: thoát khỏi chương trình WinCC đang chạy Runtime

2 Thoát khỏi WinCC:

Cú pháp: Bool ExitWinCC()

Nội dung: thoát khỏi chương trình WinCC, kể cả WinCC Explorer Các hàm xử lý tính toán: •

• Tạo và thực thi vùng xuất/ nhập dữ liệu (I/O

Field): trong bảng đối tượng điều khiển vào

“Smart Object” chọn vào biểu tượng utton”

Sau khi tạo vùng xuất/nhập dữ liệu xuất hiện

hộp thoại:

Ị £ J Smart o b je c ts

□ Application W indow Picture W indow Control

j ö i OLE Element

□ E E E 3

m B a r

Hình 19: Tạo I/O field

3 GỚI THIỆU VỀ PC ACCESS

PC ACCESS là phần mềm dùng để tạo các biến ngoại nhằm liên kết giữa

các công cụ điều khiển và hiển thị lên WinCC và các ô nhớ trong PLC để có thể điều khiển ngõ ra trong PLC hiển thị lên WinCC Giao diện của chương trình như sau:

Hình 20: Giao diện khới động PC ACCESS

Để tạo các biến ngoại trước tiên

đặt tên cho PLC ảo trong chương

trình PC access bằng cách click

chuột phải vào MicroWin(COMl)

và chọn New PLC

Sau đó giao diện PLC

cho PLC ảo là New PLC như hình:

Để tạo các biến cho chương trình thì click chuột phải vào New PLC và chọn

để đặt tên, địa chỉ ô nhớ, kiểu dữ liệu của nó:Các biến khác cũng làm tương tự sau đó Save chương trình vừa tạo

4 GIỚI THIỆU VỀ PLC S7-200 CPU 224DCDCDC

Đối với PLC S7-200 thì tài liệu về nó rất nhiều chính vì thế trong bài viết này nhóm không đề cập tới những kiến thức căn bản trong PLC mà sẽ tìm hiểu

về những kiến thức tổng quát sâu hơn đó là: Cách kết nối PLC, Cách dùng HSC, PWM, PID.

4.1 Cách kết nối PLC giao tiếp máy tính

Đối với loại CPU S7-200 DC/DC/DC

> Điện áp cấp: 20-28VDC

> Ngõ vào tích cực: 24VDC

> Ngõ ra tích cực: 24VDC Dưới đây là sơ đồ khối của CPU224DC

Hình 21: Sơ đồ khối CPU224 DCDCDC

Để có thể giao tiếp giữa máy tính và PLC cho thực hiện việc Dowload hoặc Upload cho PLC, trước tiên ta phải chọn cổng giao tiếp:

- Trường hợp cáp giao tiếp là USB thì phải chọn cổng USB

- Trường hợp cáp giao tiếp là cổng COM thì phải chọn đúng cổng giao tiếp

của máy tính

- Để có thể chọn cổng giao tiếp, vào mục Communication, chọn Set PG/PC

Interface.

Hình 22: Liên kết PLC với máy tính

Sau đó chọn Properties của PC/PCI

cable(PPI)

Trong tab PPI: chọn đúng tốc độ

bauds ở phần Transmission Rate:

Sau khi chọn cổng COM, bước kế tiếp

là phải chọn địa chỉ PLC, thôn thường

địa chỉ mặc định của PLC là 2 thì ta

phải chọn địa chỉ đúng trước khi thực

hiện việc Communication Trường

hợp nếu không biết địa chỉ của PLC ta

có thể thực hiện như sau:

Hình 23: Liên kết PLC với máv tính

Vào phần Communication, chọn Search

all baud rate sau đó chọn double lick vào phần

double click to refresh, khi đó chương trình tự

nhận địa chỉ của PLC Sau khi chọn xong cổng

COM cũng như địa chỉ của PLC, ta thực hiện

việc dowload cũng như Upload:

Chọn mũi tên xuống cho việc Dowload và

Communication còn có thể được thực hiện

bằng cách vào CPU click chuột phải, chọn

Type:

chương trình có thể đọc được loại PLC, còn không thì nó sẽ báo, ta phải chọn lại

4.2 High Speed Counter

Để đọc xung tốc độ cao HSC, ta cần phải thực hiện các bước cho việc định dạng Wizard: •

• Chọn Wizard đọc xung tốc độ cao High Speed Counter

Hình 24: Chọn loại CPU

Hình 25: Tạo HSC

Chọn Mode đọc xung tốc độ cao và loại Counter nào (HC0,HC1 )

Hình 26: Thiết lập mode HSC

Tùy từng loại ứng dụng mà ta có thể chọn nhiều Mode đọc xung tốc độ cao khác nhau, có tất cả 12 mode đọc xung tốc độ cao như sau:

Mode 0,1,2: dùng đếm 1 pha với hướng đếm được xác định bởi Bit nội.

Mode 0: chỉ đếm tăng hoặc giảm, không có Bit start hoặc reset.

Mode 1: đếm tăng hoặc giảm, có Bit reset và không có Start

Mode 2: đếm tăng hoặc giảm, có bit start cũng như reset để cho phép chọn

bắt đầu đếm cũng như chọn thời điểm bắt đầu reset Các bit start cũng như reset là các ngõ vào Input bên ngoài.

Mode 3,4,5: dùng đếm 1 pha với

hướng đếm được xác định bởi Bit ngoại,

tức là có thể chọn ngõ vào input

Mode 3: chỉ đếm tăng hoặc giảm,

không có Start hoặc Reset

Mode 4: đếm tăng hoặc giảm, có

Reset nhưng không có Start

Mode 5: đếm tăng hoặc giảm, có Bit

Start và Reset để cho phép chọn bắt

đầu đếm cũng như chọn thời điểm bắt

đầu Reset Các bit start cũng như reset

là các ngõ vào Input bên ngoài.

Mode 6,7,8: dùng đếm 2 pha với 2

xung vào, 1 xung tăng và 1 xung giảm.

Mode 6: chỉ đếm tăng hoặc giảm,

không có Bit start hoặc reset.

Mode 7: đếm tăng hoặc giảm, có Bit reset và không có Start

Mode 8: đếm tăng hoặc giảm, có Bit Start và Reset để cho phép chọn bắt

đầu đếm cũng như chọn thời điểm bắt đầu Reset Các bit start cũng như reset là các ngõ vào Input bên ngoài.

Mode 9,10,11: dùng để đếm xung A/B của Encoder cò 2 dạng:

Dạng 1 (quadrature 1x mode): đếm

tăng 1 khi có xung A/B quay theo chiều

thuận, đếm giảm 1 khi có xung A/B quay

theo chiều nghịch.

Mode 9: chỉ đếm tăng hoặc giảm, không

có Bit start hoặc reset

Mode 10: đếm tăng hoặc giảm, có Bit reset và không có Start

Mode 11: đếm tăng hoặc giảm, có Bit Start và Reset để cho phép chọn bắt đầu

đếm cũng như chọn thời điểm bắt đầu Reset Các bit start cũng như reset là các ngõ vào Input bên ngoài

Mode 12: chỉ áp dụng đối với HSC0 và HSC3, HSC0 dùng để đếm số xung phát ra

từ Q0.0 và HSC3 dùng để đếm số xung phát ra từ Q0.1 (được phát ra ở chế độ PWM)

mà không cần phần cứng

Trên là bảng mô tả chế độ đếm cũng như loại HSC, quy định địa chỉ vào

Căn cứ vảo bảng trên để có thể chọn loại HSC cho từng ứng dụng phù hợp

• 1 Số bit được sử dụng để điều khiển các chế độ của HSC

> HDEF Control Bit (usedonly when HDEF is excuted)

HSCO H S C 1 H S C 2 H S C 4 D e s c rip tio n

SM37.0 SM47.0 SM57.0 SM 147.0

Active level control bit for Reset**:

0 = Reset active high

1 = Reset active low

S M 47.I SM57.1

Active level control bit for Start**:

0 = Start active high

1 = Start active low

SM37.2 SM47.2 SM57.2 SM 147,2

C ounting rate selection for Quadrature counters

0 = 4 * counting rate

1 = lx counting rale

> SM Control Bits for HSC parameters

» S C O HSC1 IISC 2 H SC 3 I1SC4 H SC 5 D escription

SM36.0 SM46.0 SM56.0 SM 136.0 SM 146.0 SM 156.0 Not used

SM36.I SM46 1 SM56.I SM I36 1 SMI46.0 SM 156.1 Not used

SM36.2 SM46.2 SM56.2 SM 136.2 SM I46.0 SM 156.2 Not used

SM36.3 SM46 3 SM56J SM 136.3 SM I46.0 SM 156.3 Not used

4.3 Bộ điều khiển PID bằng S7-200

Giới thiệu chung : Bộ điều khiển PID bằng PLC - S7-200 có sơ đồ cấu trúc như sau:

Trong đó khối điều khiển (phần trong ô — ) được thực hiện bằng phần tử PLC S7-200 CPU224 Mô đun A/D, D/A được thực hiện bằng khối mở rộng EM235.

Tín hiệu truyền trong hệ thống có cả phần liên tục và phần số.

Hệ điều khiển PID liên tục thực hiện luật điều khiển liên tục như sau:

M(t) = Kc * e(t) + Kc/Ti í (e)dt + Minitial + Kc* Td * de/dt (1)

Tín hiệu ra của khối điều khiển ở thời điểm (t).

Hệ số khuếch đại của bộ điều khiển Sai lệch giữa tín hiệu đặt và tín hiệu phản hồi từ quá trình.

Hằng số thời gian tích phân Giá trị ban đầu của tích phân.

Hằng số thời gian vi phân.

Chuyển sang hệ điều khiển số bằng PLC công thức (1) có thể viết thành :

SPn : Tín hiệu đặt tai thời điểm thứ n

PVn : Tín hiệu ra của bộ điều khiển tại thời điểm thứ n

Ti : Hằng số thời gian tích phân

SPn : Giấ trị đặt tại thời điểm thứ n

PVn : Giá trị ra của quá trình tại thời điểm thứ n

MX : Giá trị đầu của tích phân - (giá trị ra của PID tại thời điểm thứ n-1)

PVn : Giá trị đầu ra của quá trình tại thời điểm thứ n

Các thành phần này cùng các tham số Kc, Ti, Td, Ts đều có ảnh hưởng đến các đặc tính đầu ra của quá trình như : Độ ổn định của hệ thống, Sai số tĩnh-sai số trong chế độ xác lập, Độ quá điều chỉnh, Thời gian quá độ, số lần dao động.v.v Bảng lặp dùng cho PID gồm có 36 byte và những thống số được đặt trong vùng nhớ V và tất cả đều dùng là double word (VD)

w ord - real khoảng 0.0 - 1.0

In/O ut Chứa giá trị truớc của biến quá trình

đuợc luu trữ từ lần thực hiện lệnh pid

cuối cùng

NO

5 GIỚI THIỆU MODUL EM235

> Đặc tính kỹ thuật:

- Thời gian chuyển đổi ngắn

- Không cần bộ khuếch đại khi kết nối với cảm biến

- Thực hiện được các công việc phức tạp

Công suất tiêu thụ : 2 W

Định dạng ngõ ra: có dấu : -32000 đến 32000, không dấu : 0 đến 32000

> Kết nối:

Modul mở rộng có các đặc tính thiết kế giống như CPU

+ Lắp trên đường ray của thanh DIN: modul được lắp vào bên phải CPU thông

qua bus (S7- 21x) hoặc cáp S7- 22x

+ Lắp trực tiếp: thông qua cổng kết nối trên Modul.

> Điều chỉnh ngõ vào:

Việc điều chỉnh có ảnh hưởng đến trạng thái của thiết bị đo trong bộ khuếch đại

do đó các kênh ngõ vào cũng bị ảnh hưởng theo Sự thay đổi giá trị của mỗi thành phần trong từng mạch điện ngõ vào làm cho bộ chuyển đổi Analog đa thành phần có

sự sai số nhỏ về giá trị đọc giữa các kênh dù được kết nối với cùng một tín hiệu ngõ vào

Để thoả mãn được các đặc tính liệt kê trong Data Sheet, các bộ phận lọc ngõ vào phải được kích hoạt Chọn chế độ 64 hoặc chế độ khác trong việc tính toán giá trị trung bình

Việc điều chỉnh tuân theo các bước sau đây:

1 Tắt nguồn của Modul, chọn tầm ngõ vào thích hợp

2 Cấp nguồn cho CPU và Modul Để cho modul ổn định trong vòng 15 phút

3 Sử dụng máy phát tín hiệu, nguồn áp hoặc nguồn dòng đặt tín hiệu có giá trị bằng 0 tới một trong những đầu nối của ngõ vào

4 Đọc giá trị thu được cho CPU bằng kênh ngõ vào thích hợp

5 Điều chỉnh OFFSET của máy đo điện thế cho đến khi bằng 0, hoặc giá trị dữ liệu dạng số mong muốn

6 Kết nối một giá trị toàn thang tới một trong những đầu nối của ngõ vào Đọc

dữ liệu thu được cho CPU

7 Điều chỉnh GAIN của máy đo điện thế cho đến khi bằng 32000, hoặc giá trị

dữ liệu dạng số mong muốn

8 Lặp lại sự chỉnh định OFFSET và GAIN theo yêu cầu

> Chỉnh định cho EM 235.

Bảng A-4 trình bày cách chỉnh định cho EM 235 dùng các công tắc DIP Công tắc từ 1 đến 6 dùng để chọn tầm cho ngõ vào và chọn độ phân giải

Tất cả các ngõ vào đều phải có cùng dạng và tầm

Table A-4 Configuration Switch Table for EM235 Analog Combination

C onfiguration Switch

Full-Scale Input R esolution

> Định dạng dữ liệu ngõ vào (dạng word) của EM 231 và EM 235.

Hình A -21 giới thiệu nơi giá trị 12 bit dữ liệu được đặt trong địa chỉ Word của CPU

> Định dạng dữ liệu ngõ ra (dạng word) của EM 232 và EM 235.

Hình A -23 giới thiệu nơi giá trị 12 bit dữ liệu được đặt trong địa chỉ Word của CPU

M S B

LSB D

A Q W X X 0 D ata va ue 11 B its 0 0 D 0

M S B 15

C u irre n to u tp u t data fo rm a t

3

LS B 0

A Q W X X D ata v a lu e 12 Bits 0 0 D 0

V o lta g e OLrtputdata format

Figure A-23 Output Data Word Format for zM 232 and EM 235

Để đọc tín hiệu tương tự ngõ vào ta sử dụng lệnh di chuyển dữ liệu:

Lênh ghi dû lieu tuong tu ngo ra:

> Sơ đồ khối của EM 235

> Sơ đồ khối ngõ ra của EM 235.

6 GIỚI THIỆU VỀ BIẾN TẦN FR E520 MITSUBISHI

A K H ÁI N IỆM

Bộ biến tần là thiết bị biến đổi năng lượng điện từ tần số công nghiệp 50Hz hoặc 60Hz sang nguồn có tần số thay đổi cung cấp cho động cơ xoay chiều.

B G IỚ I TH IỆU CHUNG

FR-E500 là dòng biến tần thông dụng của Mitsubishi Electric với nhiều chức năng thông minh và có thể kết nối với máy tính, công suất đầu ra lên tới 7.5kW Series này có điểm đặc trưng là điều khiển vector bằng SLV và phần mền PWM, cho phép mômen lớn, dải tốc độ chậm Giới hạn dòng hữu công FR-S500 sử dụng trường dữ liệu mở như profibus/DP, DeviceNet và CC- link Có tích hợp hệ thông thông tin khác là RS-485, bề mặt có nhiều điểm cho phép lắp đặt (lên tới 32 điểm).

Tích hợp hệ thống điều khiển với cửa sổ điện Digital Dial làm cho việc điều khiển các tham số đầu vào trở lên dễ dàng hoặc có thể điều khiển bằng cách thay đổi các ký tự trên panel điều khiển của biến tần (panel điều khiển có nhiều kênh ngôn ngữ) Chức năng copy lưu lại thông số cài đặt.

• Cấu trúc chung của biến tần

- Phần đầu chỉnh lưu: Nhìn vào sơ đồ tổng quát ta thấy nguồn điện 3 pha đầu vào được chỉnh lưu thành điện áp 1 chiều dùng tụ lọc để chỉnh lưu như thế