lập trình plc s7 300 voi hệ thống mps

Trƣờng TCN KTCN Hùng Vƣơng TT Cơ Điện Tử MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN CHƢƠNG I GIỚI THIỆU VỀ PLC 1.1 SƠ LƢỢC VỀ LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN 1.2 CẤU TRÚC VÀ NGHIÊN CỨU HOẠT ĐỘNG CỦA MỘT PLC 1.2.1 Cấu trúc 1.2.2 Hoạt động PLC 1.3 Phân loại PLC 1.3.1 Lo ại : Micro PLC (PLC siêu nhỏ) 1.3.2 Lo ại : PLC cỡ nhỏ (Small PLC) 1.3.3 Loại : PLC cỡ trung bình (Medium PLCS) 10 1.3.4 Loại 4: PLC cỡ lớn (large PLC) 11 1.3.5 Loại : PLC lớn (very large PLCs) 12 1.4 SO SÁNH PLC VỚI CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN KHÁC LỢI ÍCH CỦA VIỆC SỬ DỤNG PLC 12 1.4.1 Việc sử dụng PLC hệ thống điều khiển khác 12 1.4.2 Lợi ích việc sử dụng PLC 13 1.5 MỘT VÀI LĨNH VỰC TIÊU BIỂU ỨNG DỤNG PLC 14 Chƣơng 2: PHÉP TOÁN NHỊ PHÂN 15 2.1 Tiếp điểm thƣờng mở, thƣờng đóng, cảm biến, ký hiệu 15 2.2 Các liên kết nhị phân – Đại số Boolean 15 2.3 Lênh Set & Reset 16 2.4 Set / Reset FLIP FLOP 16 2.5 Lệnh Nhảy – JUMP 17 2.5.1 Nhảy không điều kiện 17 2.5.2 Lệnh nhảy có điều kiện 18 2.6 Nhận biết cạnh tín hiệu 18 2.6.1 Nhận biết tín hiệu cạnh lên – POS (P) 18 Trƣờng TCN KTCN Hùng TT Cơ Điện Tử 2.6.2 Nhận biết tín hiệu cạnh xuống – NEG (N) 19 Vƣơng Chƣơng 3: PHÉP TOÁN SỐ HỌC 20 3.1 Nạp truyền liệu 20 3.2 Timer 20 3.2.1 Trễ theo sƣờn lên khơng có nhớ - SD ( On Delay Timer) 20 3.2.2 Trễ theo sƣờn lên có nhớ - SS ( Retentive On Delay Timer) 21 3.2.3 Timer tạo xung khơng có nhớ ( Pulse Timer – SP) 22 3.2.4 Timer tạo xung có nhớ - SE ( Extended Pulse Timer) 22 3.2.5 Timer trễ theo sƣờn xuống 23 3.3 Bộ đếm (Counter) 23 3.3.1 Nguyên tắc làm việc 23 3.3.2 Khai báo sử dụng 24 3.3.3 Bộ đếm câu lệnh Bit 25 3.4 Phép Toán Chuyển Đổi 25 3.4.1 Phép toán chuyển đổi BCD I 26 3.4.2 Phép toán chuyển đổi BCD DI 27 3.4.3 Phép toán chuyển đổi I – DI – REAL 28 3.5 Phép so sánh – CMP 29 3.6 Các phép toán Logic 29 3.6.1 Phép toán Logic AND – WAND_W 29 3.6.2 Phép toán Logic OR – WOR_W 30 3.6.2 Phép toán Logic XOR – WXOR_W 30 3.7 Các Phép Toán Học Cơ Bản 31 3.8 Lệnh dịch chuyển – Shift 32 3.9 Lệnh Xoay Doubleword 33 Chƣơng 4: XỬ LÝ TÍN HIỆU ANALOG 34 4.1 Sử dụng Module Analog 34 4.2 Module đo lƣờng 34 4.3 Định tỉ lệ ngõ vào Analog 35 4.4.Định tỉ lệ ngõ Analog 36 Chƣơng 5: MỘT SỐ KHỐI HÀM CƠ BẢN 38 5.1 Khối hàm Byte & Bit 38 5.1.1 Đặt loạt Byte ngõ FC101 38 5.1.2 Đặt loạt Bit ngõ FC83 39 K.Sƣ Trần Văn Hiếu Email: tranhieu.hungvuong@gmail.com 161 – 165 Nguyễn Chí Thanh, Phƣờng 12, Quận 5.1.3 Xóa loạt Byte FC100 40 5.1.4 Xóa loạt bit FC82 41 5.2 Hàm chuyển đổi 42 5.2.1 Giải mã đoạn FC93 42 5.2.2 Hàm đổi tầm Scale FC105 43 5.2.3 Hàm đổi tầm ngƣợc UnScale FC106 44 Chƣơng 6: GIỚI THIỆU PHẦN MỀM STEP7 45 6.1 Giới thiệu chung STEP7 45 6.2 Cài đặt phần mềm STEP V5.4 47 6.3 Soạn thảo Project 52 6.3.1 Khai báo mở Project 53 6.3.2 Xây dựng cấu hình cứng cho trạm PLC 54 6.3.3 Đặt tham số quy định chế độ làm việc cho module 56 6.3.4 Soạn thảo chƣơng trình cho khối logic 57 6.4 Làm việc với PLC 60 6.4.1 Quy định địa MPI cho module CPU 60 6.4.2 Ghi chƣơng trình lên module CPU 61 6.4.3 Giám sát việc thực chƣơng trình 62 6.4.4 Giám sát module CPU 64 6.4.5 Giám sát nội dung ô nhớ 65 PHỤ LỤC 67 I VÙNG NHỚ PLC S7 – 300 67 II HƢỚNG DẪN SỬ DỤNG SIMULATION 69 III BÀI TẬP 74 M Ở Đ ẦU 74 Counter v Timer 75 ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ 77 Bài tập nâng cao 77 Phƣơng pháp lập trình Grafcet 79 BÀI TẬP ỨNG DỤNG 81 PHỤ LỤC – TRẠM MPS 88 K.Sƣ Trần Văn Hiếu Email: tranhieu.hungvuong@gmail.com 161 – 165 Nguyễn Chí Thanh, Phƣờng 12, Quận I DISTRIBUTION STATION – TRẠM CUNG CẤP 88 II TESTING STATION – TRẠM KIỂM TRA 98 III PROCESSING STATION – TRẠM GIA CÔNG 110 IV HANDLING STATION – TRẠM TAY GẮP 117 V SORTING STATION – TRẠM PHÂN LOẠI 126 PHỤ LỤC – MỘT SỐ ĐỀ THI THAM KHẢO 135 ĐỀ THI THỰC HÀNH 135 ĐỀ THI THỰC HÀNH 139 ĐỀ THI THỰC HÀNH 143 ĐỀ THI THỰC HÀNH 148 TÀI LIỆU THAM KHẢO 152 K.Sƣ Trần Văn Hiếu Email: tranhieu.hungvuong@gmail.com 161 – 165 Nguyễn Chí Thanh, Phƣờng 12, Quận LỜI CẢM ƠN Với phát triển công nghệ nay, đặc biệt lĩnh vực tự động hóa PLC ứng dụng đóng vai trò quan trọng chủ chốt hệ thống tự động hóa Với mục đích đào tạo đội ngũ thuật viên chất lƣợng cao chuẩn hóa đƣợc tài liệu cho ngƣời muốn tìm hiểu, nghiên cứu PLC Những mong muốn làm để ngƣời nghiên cứu đƣa ứng dụng PLC vào sản xuất Với kiến thức hiểu biết lĩnh vực PLC Siemens, tài liệu tham khảo trực tiếp hãng Siemens, tài liệu hệ thống MPS hãng Festo giúp tơi hồn thiện tài liệu PLC S7 – 300 cho hệ thống MPS Trong trình làm việc nghiên cứu Trƣờng TCN – KTCN Hùng Vƣơng đƣợc giúp đỡ tận tình từ nhà trƣờng, đặc biệt Thầy Phạm Phú Thọ để tơi hồn thành tài liệu Xin chân thành cám ơn Thầy động viên giúp đỡ em tinh thần lẫn kiến thức chuyên môn để em hoàn thành tốt sách Những kiến thức nhỏ bé mong trao đổi, học hỏi chia sẻ với ngƣời lĩnh vực Nếu có sai sót bổ sung mong giúp đỡ tất bạn bè lĩnh vực giúp Thân chào chân thành cám ơn TP.HCM, tháng năm 2011 K.Sƣ Trần Văn Hiếu CHƢƠNG I GIỚI THIỆU VỀ PLC 1.1 SƠ LƢỢC VỀ LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN Thiết bị điều khiển lập trình (programmable controller) đƣợc nhà thiết kế cho đời năm 1968 (Công ty General Moto - Mỹ) Tuy nhiên, hệ thống đơn giản cồng kềnh, ngƣời sử dụng gặp nhiều khó khăn việc vận hành hệ thống Vì nhà thiết kế bƣớc cải tiến hệ thống đơn giản, gọn nhẹ, dễ vận hành, nhƣng việc lập trình cho hệ thống khó khăn, lúc khơng có thiết bị lập trình ngoại vi hổ trợ cho cơng việc lập trình Để đơn giản hóa việc lập trình, hệ thống điều khiển lập trình cầm tay (programmable controller handle) đƣợc đời vào năm 1969 Điều tạo phát triển thật cho kỹ thuật điều khiển lập trình Trong giai đoạn hệ thống điều khiển lập trình (PLC) đơn giản nhằm thay hệ thống Relay dây nối hệ thống điều khiển cổ điển Qua trình vận hành, nhà thiết kế bƣớc tạo đƣợc tiêu chuẩn cho hệ thống, tiêu chuẩn :Dạng lập trình dùng giản đồ hình thang (The diagroom format) Trong năm đầu thập niên 1970, hệ thống PLC có thêm khả vận hành với thuật toán hổ trợ (arithmetic), “vận hành với liệu cập nhật” (data manipulation) Do phát triển loại hình dùng cho máy tính (Cathode Ray Tube: CRT), nên việc giao tiếp ngƣời điều khiển để lập trình cho hệ thống trở nên thuận tiện Sự phát triển hệ thống phần cứng phần mềm từ năm 1975cho đến làm cho hệ thống PLC phát triển mạnh mẽ với chức mở rộng: hệ thống ngõ vào/ra tăng lên đến 8.000 cổng vào/ra, dung lƣợng nhớ chƣơng trình tăng lên 128.000 từ nhớ (word of memory) Ngoài nhà thiết kế tạo kỹ thuật kết nối với hệ thống PLC riêng lẻ thành hệ thống PLC chung, tăng khả hệ thống riêng lẻ Tốc độ xử lý hệ thống đƣợc cải thiện, chu kỳ quét (scan) nhanh làm cho hệ thống PLC xử lý tốt với chức phức tạp số lƣợng cổng ra/vào lớn Trong tƣơng lai hệ thống PLC không giao tiếp với hệ thống khác thông qua CIM Computer Intergrated Manufacturing) để điều khiển hệ thống: Robot, Cad/Cam… nhà thiết kế xây dựng loại PLC với chức điều khiển “thông minh” (intelligence) gọi siêu PLC (super PLCS) cho tƣơng lai 1.2 CẤU TRÚC VÀ NGHIÊN CỨU HOẠT ĐỘNG CỦA MỘT PLC 1.2.1 Cấu trúc Một hệ thống điều khiển lập trình phải gồm có hai phần: khối xử lý trung tâm (CPU: Central Processing Unit : CPU) hệ thống giao tiếp vào/ra (I/0) I N P U T S Central Processing Unit OUTPUTS Hình 1.1 : Sơ đồ khối hệ thống điều khiển lập trình Khối điều khiển trung tâm (CPU) gồm ba phần: xử lý, hệ thống nhớ hệ thống nguồn cung cấp Hình 1.2 mơ tả ba phần cấu thành PLC Processo Memory Power Supply Hình 1.2 : Sơ đồ khối tổng quát CPU 1.2.2 Hoạt động PLC Về hoạt động PLC đơn giản Đầu tiên, hệ thống cổng vào/ra (Input/Output) (còn gọi Module xuất /nhập) dùng để đƣa tín hiệu từ thiết bị ngoại vi vào CPU (nhƣ sensor, cơng tắc, tín hiệu từ động …) Sau nhận đƣợc tín hiệu ngõ vào CPU xử lý đƣa tín hiệu điều khiển qua Module xuất thiết bị đƣợc điều khiển Trong suốt trình hoạt động, CPU đọc quét (scan) liệu trạng thái thiết bị ngoại vi thông qua ngõ vào, sau thực chƣơng trình nhớ nhƣ sau: đếm chƣơng trình nhặt lệnh từ nhớ chƣơng trình đƣa ghi lệnh để thi hành Chƣơng trình dạng STL (StatementList – Dạng lệnh liệt kê) đƣợc dịch ngôn ngữ máy cất nhớ chƣơng trình Sau thực xong chƣơng trình, CPU gởi cập nhật (Update) tín hiệu tới thiết bị, đƣợc thực thông qua module xuất Một chu kỳ gồm đọc tín hiệu ngõ vào, thực chƣơng trình gởi cập nhật tín hiệu ngõ đƣợc gọi chu kỳ quét (Scanning) Trên mô tả hoạt động đơn giản PLC, với hoạt động giúp cho ngƣời thiết kế nắm đƣợc nguyên tắc PLC Nhằm cụ thể hóa hoạt động PLC, sơ đồ hoạt động PLC vòng quét (Scan) nhƣ sau: Read input (Đọc ngõ vào) (Cập nhật ngõ ra) gram execution Pro (Th ực chƣơng trình) Hình 1.3 :Một vòng quét PLC Thực tế PLC thực chƣơng trình (Program execution) PLC cập nhật tín hiệu ngõ vào (ON/OFF), tín hiệu khơng đƣợc truy xuất tức thời để đƣa (Update) ngõ mà q trình cập nhật tín hiệu ngõ (ON/OFF) phải theo hai bƣớc: xử lý thực chƣơng trình, vi xử lý chuyển đổi bƣớc logic tƣơng ứng ngõ “chƣơng trình nội” (đã đƣợc lập trình), bƣớc logic chuyển đổi ON/OFF Tuy nhiên lúc tín hiệu ngõ “that” (tức tín hiệu đƣợc đƣa modul out) chƣa đƣợc đƣa Khi xử lý kết thúc chƣơng trình xử lý, việc chuyển đổi mức logic (của tiếp điểm) hồn thành việc cập nhật tín hiệu ngõ thực tác động lên ngõ để điều khiển thiết bị ngõ Thƣờng việc thực thi vòng quét xảy với thời gian ngắn, vòng qt đơn (single scan) có thời gian thực vòng quét từ 1ms tới 100ms Việc thực chu kỳ quét dài hay ngắn phụ thuộc vào độ dài chƣơng trình mức độ giao tiếp PLC với thiết bị ngoại vi (màn hình hiển thị…) Vi xử lý đọc đƣợc tín hiệu ngõ vào tín hiệu tác động với khoảng thời gian lớn chu kỳ quét vi xử lý coi nhƣ khơng có tín hiệu Tuy nhiên thực tế sản xuất, thƣờng hệ thống chấp hành “là hệ thống khí nên có tốc độ quét nhƣ đáp ứng đƣợc chức dây chuyền sản xuất Để khắc phục thời gian quét dài, ảnh hƣởng đến chu trình sản xuất nhà thiết kế thiết kế hệ thống PLC cập nhật DI 10 Nút Start DO 13 Đèn báo chức đặc biệt số2 DI 11 Nút Stop Khóa chuyển Auto-Manual DI 13 Nút Reset IV PHÂN PHỐI ĐIỂM: DI 12 Phần 1: Dựa hoạt động PLC Mô tả Chức đƣợc kiểm tra sử dụng PLC board Đánh giá Đánh giá tối đa Đã làm Điểm tối đa Chuẩn bị: Lấy sản phẩm khỏi trạm, nối PLC với chân vào/ra, khởi động PLC, mở nguồn cấp cho trạm ** Chuyển khóa sang chế độ Auto: Hệ thống hoạt động theo chế độ nhƣ sau: Nhấn nút Stop Tất cấu dừng hoạt động Đèn báo chức đặc biệt số Nhấn nút Reset Hệ thống di chuyển trạng thái vị trí gốc: - Xy lanh nâng vị trí dƣới - Xy lanh đẩy vị trí sau - Cuộn coil đ/khiển thổi khí tắt Khi đến vị trí gốc, Đèn báo chức đặc biệt tắt đèn Reset sáng Nhấn nút Start Hệ thống trạng thái sẵn sàng: Đèn Reset tắt Đèn Start sáng A1: Đặt sản phẩm vào ổ chứa Sau 2s, đèn Start tắt 0.2 0.2 0.5 0.2 0.2 0.2 0.3 Nếu sản phẩm màu đen: => Tiếp tục với B1: Nếu sản phẩm màu đỏ: => Tiếp tục với B2: B1: Đẩy phơi vị trí máng dƣới 0.2 Xy lanh đẩy phơi thu vị trí sau phơi vào máng 0.2 => Tiếp tục với A1 B2: Bệ nâng đƣa phơi lên tới vị trí Nếu sản phẩm không đủ chiều cao: => Tiếp tục với C1: Nếu sản phẩm đủ chiều cao: => Tiếp tục với C2: 0.5 0.2 C1: Bệ nâng đƣa phôi xuống vị trí dƣới: Xy lanh đẩy phơi vị trí máng dƣới Xy lanh đẩy phơi thu phôi vào máng => Tiếp tục với A1 0.2 C2: Xy lanh đẩy phôi máng trƣợt Máng trƣợt thổi khí đƣa vật trƣợt xuống dƣới 0.2 0.2 0.5 0.2 0.2 Xy lanh đẩy phơi thu vị trí sau phôi vào máng 0.2 Ngừng thổi khí máng trƣợt Bệ nâng xuống vị trí dƣới => Tiếp tục với A1 0.2 0.2 0.5 ** Chuyển khóa sang chế độ Manual Hệ thống hoạt động theo chế độ nhƣ sau: Đèn báo chức đặc biệt số Nhấn Start bệ nâng đƣa sản phẩm lên vị trí Nhấn Start xy lanh đẩy phôi máng trƣợt 0.2 0.3 0.3 0.3 0.3 Nhấn Start máng trƣợt thổi khí 2s rút xy lanh vị trí sau 0.3 Nhấn Start bệ nâng xuống vị trí dƣới Kết thúc chế độ Manual 0.3 Nhấn Start hệ thống di chuyển trạng thái vị trí gốc Đặt sản phẩm vào bệ chứa Tổng cộng PLC board 7.5 Phần 2: Đánh giá điểm thực hành chuẩn Mô tả Điểm đánh giá Điểm tối đa Điểm đánh giá dựa vào Bảng kỹ thuật chuẩn STT Khơng hồn thành (ghi mã số) *1 0.5 *2 0.5 *3 0.5 *4 0.5 *5 0.5 Điểm tổng cộng thực hành chuẩn: 2.5 * Một lỗi bị trừ 0.5 điểm Tổng kết: Đánh giá điểm tổng cộng: Mô tả Hiệu trƣởng (Duyệt) Điểm đánh giá Điểm tối đa Điểm tổng cộng PLC: 7.5 Điểm tổng cộng thực hành chuẩn: 2.5 Điểm tổng cộng: 10 Quận 5, ngày 24 tháng 12 năm 2010 Giám Đốc TTCĐT Giáo viên soạn ỦY BAN NHÂN DÂN QUẬN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NHGĨA VIỆT NAM TRƢỜNG TCN KTCN HÙNG VƢƠNG Độc lập – Tự – Hạnh phúc ĐỀ THI THỰC HÀNH TT Cơ Điện Tử Lớp:09CĐT Mơn: Lập trình PLC Thời gian: 120 phút Năm học: 2010 – 2011 Kỳ thi: Hết môn Học kỳ Tốt nghiệp I MỤC ĐÍCH: - Đánh giá kiến thức học kỹ thực hành - Các kỹ năng: Lập trình PLC S7 – 300 SIEMENS, Phân tích hệ thống tự động - Lập trình PLC điều khiển cấu theo yêu cầu II YÊU CẦU: Kỹ thuật: Yêu cầu lập trình hệ thống hoạt động theo quy định chuẩn Các yêu cầu khác: - An toàn lao động - Thời gian: hoàn thành thời gian quy định - Đƣợc sử dụng trang thiết bị: dụng cụ cầm tay, máy vi tính, cáp nạp chƣơng trình III NỘI DUNG ĐỀ THI: (ĐỀ SỐ 03) : Lập trình điều khiển Trạm Phân Loại hoạt động Địa chân vào/ra Địa đầu vào (IN) Chú thích Địa đầu (OUT) Chú thích DI Có phơi DO Băng tải hoạt động DI Cảm biến điện cảm kiểm tra vật liệu DO Thanh gạt mở DI Cảm biến quang kiểm tra màu đen DO Thanh gạt mở DI Cảm biến báo sản phẩm xuống DO Thanh chắn kiểm tra phôi DI Thanh gạt rút lại DO 10 Đèn Start DI Thanh gạt mở DO 11 DI Thanh gạt rút lại DO 12 DI Thanh gạt mở Đèn Reset Đèn báo chức đặc biệt số1 DI 10 Nút Start DI 11 Nút Stop DI 12 Khóa chuyển Auto-Manual DO 13 Đèn báo chức đặc biệt số2 Nút Reset DI 13 IV PHÂN PHỐI ĐIỂM: Phần 1: Dựa hoạt động PLC Mô tả Chức đƣợc kiểm tra sử dụng PLC board Đánh giá Đánh giá tối đa Đã làm Điểm tối đa Chuẩn bị: Lấy sản phẩm khỏi trạm, nối PLC với chân vào/ra, khởi động PLC, mở nguồn cấp cho trạm ** Chuyển khóa sang chế độ Auto: Hệ thống hoạt động theo chế độ nhƣ sau: Nhấn nút Stop Tất cấu dừng hoạt động Đèn báo chức đặc biệt số Nhấn nút Reset Hệ thống di chuyển trạng thái vị trí gốc: - Băng tải ngừng hoạt động - Thanh gạt 1, rút lại - Thanh chắn kiểm tra phơi đóng lại ( mức 0) Khi đến vị trí gốc, Đèn báo chức đặc biệt tắt đèn Reset sáng Nhấn nút Start Hệ thống trạng thái sẵn sàng: Đèn Reset tắt Đèn Start sáng A1: Đặt sản phẩm vào băng tải Sau 2s, đèn Start tắt 0.2 0.2 0.5 0.2 0.2 0.2 0.3 Băng tải hoạt động đƣa vật tới vị trí kiểm tra phôi Nếu sản phẩm màu đen: => Tiếp tục với B1: 0.2 Nếu sản phẩm màu đỏ: => Tiếp tục với B2: Nếu sản phẩm kim loại – màu bạc: => Tiếp tục với B3: B1: Thanh chắn kiểm tra mở cho phôi qua Thanh chắn kiểm tra đóng lại phơi qua Băng tải đƣa phôi tới máng cuối Vật rơi xuống máng băng tải ngừng hoạt động => Tiếp tục với A1 B2: Thanh chắn kiểm tra mở cho phôi qua Thanh chắn kiểm tra đóng lại phơi qua 0.2 0.3 0.3 0.2 0.5 0.2 0.3 Thanh gạt mở cho phôi tới máng 0.3 Vật rơi xuống máng băng tải ngừng hoạt động, thang gạt rút lại 0.2 => Tiếp tục với A1 B3: Thanh chắn kiểm tra mở cho phôi qua Thanh chắn kiểm tra đóng lại phơi qua 0.5 Thanh gạt mở cho phôi tới máng 0.2 0.3 0.3 Vật rơi xuống máng băng tải ngừng hoạt động, thang gạt rút lại 0.2 => Tiếp tục với A1 ** Chuyển khóa sang chế độ Manual Hệ thống hoạt động theo chế độ nhƣ sau: 0.5 Đèn báo chức đặc biệt số 0.1 Nhấn Start hệ thống di chuyển trạng thái vị trí gốc Đặt sản phẩm vào băng tải Nhấn Start băng tải chạy 0.1 Băng tải hoạt động đƣa vật tới vị trí kiểm tra phơi Nếu sản phẩm màu đen: => Tiếp tục với B4: Nếu sản phẩm không đen: => Tiếp tục với B5: 0.1 0.1 B4: Đèn Reset sáng Lấy sản phẩm khỏi băng tải Nhấn Start để chạy lại chế độ manual 0.1 0.1 B5: Nhấn Start chắn kiểm tra mở cho phôi qua 0.1 Nhấn Start gạt mở cho phôi tới máng 0.1 Vật rơi xuống máng Nhấn Start băng tải ngừng hoạt động, thang gạt rút lại, chắn kiểm tra phơi đóng lại 0.2 Tổng cộng PLC board 7.5 Phần 2: Đánh giá điểm thực hành chuẩn Mô tả Điểm đánh giá Điểm tối đa Điểm đánh giá dựa vào Bảng kỹ thuật chuẩn STT Khơng hồn thành (ghi mã số) *1 0.5 *2 0.5 *3 0.5 *4 0.5 *5 0.5 Điểm tổng cộng thực hành chuẩn: * Một lỗi bị trừ 0.5 điểm 2.5 Tổng kết: Đánh giá điểm tổng cộng: Mô tả Hiệu trƣởng (Duyệt) Điểm đánh giá Điểm tối đa Điểm tổng cộng PLC: 7.5 Điểm tổng cộng thực hành chuẩn: 2.5 Điểm tổng cộng: 10 Quận 5, ngày 24 tháng 12 năm 2010 Giám Đốc TTCĐT Giáo viên soạn ỦY BAN NHÂN DÂN QUẬN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NHGĨA VIỆT NAM TRƢỜNG TCN KTCN HÙNG VƢƠNG Độc lập – Tự – Hạnh phúc ĐỀ THI THỰC HÀNH TT Cơ Điện Tử Lớp:09CĐT Mơn: Lập trình PLC Thời gian: 120 phút Năm học: 2010 – 2011 Kỳ thi: Hết môn Học kỳ Tốt nghiệp I MỤC ĐÍCH: - Đánh giá kiến thức học kỹ thực hành - Các kỹ năng: Lập trình PLC S7 – 300 SIEMENS, Phân tích hệ thống tự động - Lập trình PLC điều khiển cấu theo yêu cầu II YÊU CẦU: Kỹ thuật: Yêu cầu lập trình hệ thống hoạt động theo quy định chuẩn Các yêu cầu khác: - An toàn lao động - Thời gian: hoàn thành thời gian quy định - Đƣợc sử dụng trang thiết bị: dụng cụ cầm tay, máy vi tính, cáp nạp chƣơng trình III NỘI DUNG ĐỀ THI: (ĐỀ SỐ 04) : Lập trình điều khiển Trạm Gia Cơng hoạt động Địa chân vào/ra Địa đầu vào (IN) Chú thích Địa đầu (OUT) Chú thích DI Có phơi vị trí chờ DO Động motor khoan quay DI Có phơi vị trí khoan DO Động motor bàn xoay quay DI Có phơi vị trí kiểm tra lỗ DO Khoan xuống vị trí dƣới DI Khoan vị trí DO Khoan lên vị trí DI Khoan vị trí dƣới DO Kẹp phơi để khoan lỗ DI Bàn xoay vị trí DO Dập phôi kiểm tra DI Kiểm tra lỗ O.K DO Gạt phôi sang trạm DO 10 Đèn Start DI 10 Nút Start DI 11 Nút Stop DO 11 Đèn Reset DI 12 Khóa chuyển Auto-Manual DO 12 DI 13 Nút Reset DO 13 Đèn báo chức đặc biệt số1 Đèn báo chức đặc biệt số2 IV PHÂN PHỐI ĐIỂM: Phần 1: Dựa hoạt động PLC Mô tả Chức đƣợc kiểm tra sử dụng PLC board Đánh giá Đánh giá tối đa Đã làm Điểm tối đa Chuẩn bị: Lấy sản phẩm khỏi trạm, nối PLC với chân vào/ra, khởi động PLC, mở nguồn cấp cho trạm ** Chuyển khóa sang chế độ Auto: Hệ thống hoạt động theo chế độ nhƣ sau: Nhấn nút Stop Tất cấu dừng hoạt động Đèn báo chức đặc biệt số Nhấn nút Reset Hệ thống di chuyển trạng thái vị trí gốc: - Bàn xoay ngừng hoạt động, bàn xoay vị trí - Gạt hoạt động - Khoan vị trí trên, mũi khoan ngừng hoạt động( mức 0) - Dập phôi ngừng hoạt động 0.3 0.2 0.5 Khi đến vị trí gốc, Đèn báo chức đặc biệt tắt, đèn Reset sáng 0.3 Nhấn nút Start Hệ thống trạng thái sẵn sàng: Đèn Reset tắt Đèn Start sáng A1: Đặt sản phẩm vào vị trí chờ 0.2 0.3 Sau 2s, đèn Start tắt Bàn xoay mang phôi xoay tới vị trí dập phơi Dập phơi 1.5s để kiểm tra lỗ 0.2 0.3 0.2 Kiểm tra hoàn tất, bàn xoay mang phơi xoay tới vị trí khoan 0.3 Đúng vị trí khoan kẹp phơi, cho mũi khoan hoạt động Khoan xuống vị trí dƣới khoan phơi Khoan 2s Khoan lên vị trí Mũi khoan ngừng khoan, ngừng kẹp phôi Bàn xoay mang phôi xoay tới vị trí gạt Gạt phơi sang trạm => Tiếp tục với A1 ** Chuyển khóa sang chế độ Manual Hệ thống hoạt động theo chế độ nhƣ sau: Đèn báo chức đặc biệt số Nhấn Start hệ thống di chuyển trạng thái vị trí gốc Đặt sản phẩm vào bàn xoay Nhấn Start bàn xoay mang phơi tới vị trí dập phơi Nhấn Start dập phơi 2s 0.2 0.3 0.2 0.3 0.2 0.3 0.2 0.5 0.2 0.2 Nhấn Start bàn xoay mang phôi tới vị trí khoan Nhấn Start kẹp phơi hoạt động, mũi khoan xoay 0.2 0.2 0.2 0.2 Nhấn Start khoan xuống vị trí dƣới khoan phơi, khoan phơi 2s 0.2 Nhấn Start khoan lên vị trí 0.2 Nhấn Start mũi khoan ngừng hoạt động, ngừng kẹp phôi 0.2 Nhấn Start bàn xoay mang phơi xoay tới vị trí gạt 0.2 Nhấn Start gạt phôi sang trạm 1.5s Tổng cộng PLC board 0.5 7.5 Phần 2: Đánh giá điểm thực hành chuẩn Mô tả Điểm đánh giá Điểm tối đa Điểm đánh giá dựa vào Bảng kỹ thuật chuẩn STT Khơng hồn thành (ghi mã số) *1 0.5 *2 0.5 *3 0.5 *4 0.5 *5 0.5 Điểm tổng cộng thực hành chuẩn: 2.5 * Một lỗi bị trừ 0.5 điểm Tổng kết: Đánh giá điểm tổng cộng: Mô tả Hiệu trƣởng (Duyệt) Điểm đánh giá Điểm tối đa Điểm tổng cộng PLC: 7.5 Điểm tổng cộng thực hành chuẩn: 2.5 Điểm tổng cộng: 10 Quận 5, ngày 24 tháng 12 năm 2010 Giám Đốc TTCĐT Giáo viên soạn TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Training hãng Siemens – SiemensCourses Tài liệu Manual hãng Siemens: Getting Started S7-300, CPU31xC_and_CPU31x_, LAD programming for S7-300, Help phần mềm Step – Simatic Manager Giáo trình “Lập trình PLC Siemens” Th.Sĩ Phạm Phú Thọ Một số website PLC nhƣ: http://support.automation.siemens.com Siemens, diễn dàn PLC http://www.plcvietnam.com.vn Mọi thông tin chi tiết xin liên hệ: Trần Văn Hiếu Trung Tâm Cơ Điện Tử - Trƣờng TCN KTCN Hùng Vƣơng Nghiên cứu Phát triển ứng dụng PLC Địa chỉ: 161 - 165 Nguyễn Chí Thanh, Phƣờng 12, Quận 5, TP.HCM Email : tranhieu.hungvuong@gmail.com Phone : 0987.338.334 XIN CHÂN THÀNH CÁM ƠN ... thời gian hệ thống điều khiển lập trình vƣợt trội hệ thống điều khiển cổ điển (rơle, contactor …) Hệ thống điều khiển phù hợp với mở rộng hệ thống tƣơng lai đổi, bỏ hệ thống dây nối hệ thống điều... nhanh, nhiều hệ thống khác Điều tỏ thuận lợi hệ thống điều khiển lớn, phức tạp, q trình lắp đặt hệ thống PLC tốn thời gian hệ thống khác Cuối ngƣời sử dụng nhận biết trục trặc hệ thống PLC nhờ giao... SO SÁNH PLC VỚI CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN KHÁC LỢI ÍCH CỦA VIỆC SỬ DỤNG PLC 1.4.1 Việc sử dụng PLC hệ thống điều khiển khác 1.4.1.1 PLC với hệ thống điều khiển rơle Việc phát triển hệ thống điều