Töï ñoäng ngaøy caøng ñoùng vai troø quan troïng trong ñôøi soáng vaø coâng nghieäp. Ngaøy nay, ngaønh töï ñoäng ñaõ phaùt trieån ñeán trình ñoä cao nhôø nhöõng tieán boä cuûa lyù thuyeát ñieàu khieån töï ñoäng, tieán boä cuûa nhöõng ngaønh khaùc nhö ñieän töû, tin hoïc… Nhieàu heä thoáng ñieàu khieån ñaõ ra ñôøi, nhöng phaùt trieån maïnh vaø coù khaû naêng phuïc vuï roäng laø boä ñieàu khieån PLC. Khaùi nieäm boä ñieàu khieån laäp trình PLC laø yù töôûng cuûa nhoùm kyõ sö haõng General Motors vaøo naêm 1968, vaø hoï ñaõ ñeà ra caùc chæ tieâu kyõ thuaät nhaèm ñaùp öùng nhöõng yeâu caàu ñieàu khieån nhö sau : y Deã laäp trình vaø thay ñoåi chöông trình ñieàu khieån, söû duïng thích hôïp trong caùc nhaø maùy coâng nghieäp. y Caáu truùc daïng Module deã môû roäng, deã baûo trì vaø söûa chöõa. y Ñaûm baûo ñoä tin caäy trong moâi tröôøng saûn xuaát cuûa caùc nhaø maùy coâng nghieäp. y Söû duïng caùc linh kieän baùn daãn neân phaûi coù kích thöôùc nhoû goïn hôn maïch role maø chöùc naêng vaãn töông ñöông. y Giaù caû caïnh tranh. Nhöõng chæ tieâu naøy ñaõ taïo ñöôïc söï quan taâm cuûa nhöõng kyõ sö thuoäc nhieàu ngaønh nghieân cöùu khaû naêng öùng duïng PLC trong coâng nghieäp. Caùc keát quaû nghieân cöùu ñaõ ñöa ra theâm moät soá caùc chæ tieâu caàn phaûi coù trong chöùc naêng cuûa PLC : a) Veà phaàn meàm : Töø caùc leänh logic ñôn giaûn ñöôïc hoã trôï theâm caùc leänh veà taùc vuï ñònh thì, taùc vuï ñeám. Sau ñoù laø caùc leänh veà xöû lyù toaùn hoïc, xöû lyù baûng döõ lieäu, xöû lyù xung ôû toác ñoä cao, tính toaùn soá lieäu thöïc 32 bit, xöû lyù thôøi gian thöïc, ñoïc maõ vaïch… b) Veà phaàn cöùng : y Boä nhôù lôùn hôn. y Soá löôïng ngoõ vaøo, ngoõ ra nhieàu hôn. y Nhieàu loaïi module chuyeân duøng hôn. Ñeán naêm 1976 thì PLC coù khaû naêng ñieàu khieån caùc ngoõ vaøo, ngoõ ra töø xa baèng kyõ thuaät truyeàn thoâng ( khoaûng 200 meùt ). Söï gia taêng nhöõng öùng duïng cuûa PLC trong coâng nghieäp ñaõ thuùc ñaåy caùc nhaø saûn xuaát hoaøn chænh kyõ thuaät cuûa caùc hoï PLC vôùi möùc ñoä khaùc nhau veà khaû naêng toác ñoä xöû lyù vaø hieäu suaát. Caùc hoï PLC phaùt trieån töø loaïi laøm vieäc ñoäc laäp, chæ vôùi 20 ngoõ vaøo ra vaø dung löôïng boä nhôù chöông trình khoaûng 500 böôùc, ñeán caùc hoï PLC coù caáu truùc module nhaèm laøm deã daøng hôn cho vieäc môû roäng theâm chöùc naêng chuyeân duøng nhö : y Xöû lyù tín hieäu lieân tuïc.
TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH Contents Chương : Tổng Quan PLC – Giới Thiệu Dòng FX-3U I II Giới Thiệu Tổng Quan Về PLC 1 Giới thiệu tổng quan Một số dòng PLC họ Mitsubishi Giới Thiệu Về Dòng FX-3U Giới thiệu PLC FX-3U Phần loại Sơ đồ Nguồn Sơ đồ Input Output Chương : Giới Thiệu Phần Mềm , Cách Khai Báo Broject I Phần Mềm Lập Trình PLC GX Works II III Giới thiệu phần mềm Sử dụng phần mềm cách tạo project Sử dụng phần mềm Cách tạo project Cách Download Chương Trình Xuống CPU 10 Down chương trình xuống CPU 10 Chương : Các Vùng Nhớ Và Các Tập Lệnh Cơ Bản 13 I II Các Vùng Nhớ Trong PLC Mitsubishi 13 Các vùng nhớ 13 Các tập lệnh 14 Một số Lệnh Toán Học Và Lệnh Di Chuyển 17 IV Các lệnh toán học 17 Lệnh di chuyển 19 Lệnh MOV 19 Chương : Lệnh TIME Và Lệnh COUNTER 20 I Lệnh Time 20 Giới thiệu lệnh time 20 Giới thiệu lệnh counter 21 Chương : Lập trình HMI 25 I Giới Thiệu Phần Mềm Lập Trình HMI 25 Phần mềm GT Designer 25 Các tạo project GT Designer 25 Cách gắn Tag IN, OUT cho chương trình đơn giản 28 Chạy mơ máy tính 31 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CƠNG NGHỆ QBB AUTOTECH Chương : Xử Lý Tín Hiệu Tương Tự Và Đọc Xung Tốc Độ Cao 33 I II Xử Lý Tín Hiệu Tương Tự 33 Xử lý tín hiệu Analog 33 Biễu diễn giá trị analog 33 chọn kênh làm việc 34 chọn kênh hiển thị 35 Chương trình vidu xử lý đầu vào analog 35 Đọc Xung Tốc Độ Cao 36 Các loại đếm tốc độ cao 36 Phân loại đếm tốc độ cao theo phương pháp đếm 37 Các loại đếm tốc độ cao dạng tín hiệu vào 37 Những ý thiết bị nối tới tốc độ cao đếm nhập vào 37 Danh sách thi ết bị đếm tốc độ Cao 38 Chương : Lập Trình Và Điều Khiển Động Cơ Servo 41 I I Giới Thiệu Tổng Quan 41 Giới thiệu chung động Servo 41 Một số lệnh phát xung FX-3U 41 Mạng truyền thông CC Link 44 Giới thiệu mạng truyền thông cc link 44 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH Chương : Tổng Quan PLC – Giới Thiệu Dòng FX-3U I Giới Thiệu Tổng Quan Về PLC Giới thiệu tổng quan Theo định nghĩa PLC bách khoa toàn thư Wiki, PLC viết tắt Programmable Logic Controller , thiết bị điều khiển lập trình (khả trình) cho phép thực linh hoạt giải pháp điều khiển logicthông qua ngôn ngữ lập trình Người sử dụng lập trình để thực loạt trình tự kiện Các kiện kích hoạt tác nhân kích thích (ngõ vào) tác động vào PLC qua hoạt động có trễ thời gian định hay kiện đếm Một kiện kích hoạt thật sự, bật ON hay OFF thiết bị điều khiển bên gọi thiết bị vật lý Một điều khiển lập trình liên tục “lặp” chương trình “người sử dụng lập ra” chờ tín hiệu ngõ vào xuất tín hiệu ngõ thời điểm lập trình Để khắc phục nhược điểm điều khiển dùng dây nối ( điều khiển rờ-le, relay) người ta chế tạo PLC nhằm thỏa mãn yêu cầu sau : + Lập trình PLC đơn giản, ngơn ngữ lập trình dễ học + Gọn nhẹ, dể dàng bảo quản , sửa chữa + Dung lượng nhớ lớn để chứa chương trình phức tạp + Hồn tồn tin cậy môi trường công nghiệp + Giao tiếp với thiết bị thông minh khác : máy tính , nối mạng , mơi Module mở rộng + Giá cá thể cạnh tranh Một số dòng PLC họ Mitsubishi - II FX0-FX0S FX1S FX1N FX2N FX3G FX3U FX3UC FX5U Giới Thiệu Về Dòng FX-3U Giới thiệu PLC FX-3U Dòng sản phẩm PLC FX3U hệ thứ ba gia đình họ FX-PLC, PLC dạng nhỏ gọn thành cơng hãng Mitsubishi Electric Giáo Trình PLC Mitsubishi Page TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH Sản phẩm thiết kế đáp ứng cho thị trường quốc tế, tính đặc biệt hệ thống “adapter bus” bổ xung cho hệ thống bus hữu ích cho việc mở rộng thêm tính đặc biệt khối truyền thông mạng Khả tối đa mở rộng lên đến 10 khối bus Với tốc độ xử lý cực mạnh mẽ, thời gian 0.065µs lệnh đơn logic, với 209 tập lệnh tích hợp sẵn cải tiến liên tục đặc biệt cho nghiệp vụ điều khiển vị trí Dòng PLC cho phép mở rộng truyền thông qua cổng USB, hỗ trợ cổng Ethernet Cổng lập trình RS-422 mini DIN Với tính mạng mở rộng làm cho PLC nâng cao khả kết nối tối đa I/O lên đến 384 I/O, bao gồm khối I/O qua mạng Phần loại Mã I/O tối đa Input (số cổng) Output (số cổng,loại) Nguồn cấp Công suất (W) Trọng lượng (kg) Kích thước (mm) 1.Main Units với 16 ngõ vào I/O FX3U16MR/DS 16 8, Relay 24V DC 25 0.6 130x90x86 FX3U16MR/ES-A 16 8, Relay 220V AC 30 0.6 130x90x86 Giáo Trình PLC Mitsubishi Page TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH Mã I/O tối đa Input (số cổng) Output (số cổng,loại) Nguồn cấp Công suất (W) Trọng lượng (kg) Kích thước (mm) FX3U16MT/DS 16 8, Transistor(Sink) 24V DC 25 0.6 130x90x86 FX3U16MT/ES-A 16 8, Transistor(Sink) 220V AC 30 0.6 130x90x86 FX3U16MT/DSS 16 8, Transistor(Source) 24V DC 25 0.6 130x90x86 FX3U16MT/ESS 16 8, Transistor(Source) 220V AC 30 0.6 130x90x86 2.Main Units với 32 ngõ vào I/O FX3U32MR/DS 32 16 16, Relay 24V DC 30 0.65 150x90x86 FX3U32MR/ES-A 32 16 16, Relay 220V AC 35 0.65 150x90x86 FX3U32MT/DS 32 16 16, Transistor(Sink) 24V DC 30 0.65 150x90x86 FX3U32MT/ES-A 32 16 16, Transistor(Sink) 220V AC 35 0.65 150x90x86 FX3U32MT/DSS 32 16 16, Transistor(Source) 24V DC 30 0.65 150x90x86 FX3U32MT/ESS 32 16 16, Transistor(Source) 220V AC 35 0.65 150x90x86 3.Main Units với 48 ngõ vào I/O FX3U48MR/DS 48 24 24, Relay 24V DC 35 0.85 182x90x86 FX3U48MR/ES-A 48 24 24, Relay 220V AC 40 0.85 182x90x86 FX3U48MT/DS 48 24 24, Transistor(Sink) 24V DC 35 0.85 182x90x86 FX3U48MT/ES-A 48 24 24, Transistor(Sink) 220V AC 40 0.85 182x90x86 Giáo Trình PLC Mitsubishi Page TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH Mã I/O tối đa Input (số cổng) Output (số cổng,loại) Nguồn cấp Cơng suất (W) Trọng lượng (kg) Kích thước (mm) FX3U48MT/DSS 48 24 24, Transistor(Source) 24V DC 35 0.85 182x90x86 FX3U48MT/ESS 48 24 24, Transistor(Source) 220V AC 40 0.85 182x90x86 4.Main Units với 64 ngõ vào I/O FX3U64MR/DS 64 32 32, Relay 24V DC 40 1.00 220x90x86 FX3U64MR/ES-A 64 32 32, Relay 220V AC 45 1.00 220x90x86 FX3U64MT/DS 64 32 32, Transistor(Sink) 24V DC 40 1.00 220x90x86 FX3U64MT/ES-A 64 32 32, Transistor(Sink) 220V AC 45 1.00 220x90x86 FX3U64MT/DSS 64 32 32, Transistor(Source) 24V DC 40 1.00 220x90x86 FX3U64MT/ESS 64 32 32, Transistor(Source) 220V AC 45 1.00 220x90x86 5.Main Units với 80 ngõ vào I/O FX3U80MR/DS 80 40 40, Relay 24V DC 45 1.2 285x90x86 FX3U80MR/ES-A 80 40 40, Relay 220V AC 50 1.2 285x90x86 FX3U80MT/DS 80 40 40, Transistor(Sink) 24V DC 45 1.2 285x90x86 FX3U80MT/ES-A 80 40 40, Transistor(Sink) 220V AC 50 1.2 285x90x86 FX3U80MT/DSS 80 40 40, Transistor(Source) 24V DC 45 1.2 285x90x86 FX3U80MT/ESS 80 40 40, Transistor(Source) 220V AC 50 1.2 285x90x86 Giáo Trình PLC Mitsubishi Page TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH Mã I/O tối đa Input (số cổng) Output (số cổng,loại) Nguồn cấp Cơng suất (W) Trọng lượng (kg) Kích thước (mm) 6.Main Units với 128 ngõ vào I/O Sơ đồ Nguồn Sơ đồ Input Output Giáo Trình PLC Mitsubishi Page TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH Giáo Trình PLC Mitsubishi Page TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH Chương : Giới Thiệu Phần Mềm , Cách Khai Báo Broject I Phần Mềm Lập Trình PLC GX Works Giới thiệu phần mềm GX Works2 phần mềm cấu hình lập trình hệ cho điều khiển FX Q Series GX Works2 cho phép nhà phát triển “trộn” kết hợp từ năm ngơn ngữ lập trình khác nhau, phù hợp với phong cách lập trình khác Nhà phát triển thoải mái thoải mái lựa chọn ngôn ngữ để phát triển cho phù hợp với công việc Môi trường tuân theo tiêu chuẩn IEC1131-3, cho phép phận dự án lưu thư viện để sử dụng ứng dụng tương lai Điều có nghĩa chức năng, chức chặn chương trình, cấu trúc viết, thử nghiệm, chứng minh, tích hợp vào hệ thống vòng vài phút Hồn tồn tùy biến cài đặt, có nghĩa lựa chọn cơng cụ phím tắt để tối ưu hóa khả trực giác riêng người dùng Tích hợp mạng module chức đặc biệt giữ cho tập tin dự án tổ chức dễ dàng truy cập Được xây dựng với PLC ảo máy tính mơ cho phép hệ thống hoàn chỉnh trước đến phần cứng Sau dự án tải hệ thống thực tế, GX Works2 bao gồm nhiều chế độ theo dõi , theo dõi chức năng, khả gỡ lỗi trực tuyến cho phép kiểm sốt tình trạng ứng dụng Giáo Trình PLC Mitsubishi Page TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH Bài : Xử lý tín hiệu ANALOG + Địa I/0 X0 : địa nút nhấn START (ON/OFF tức thời) X1 : địa nút nhấn STOP (ON/OFF tức thời) Y0 : địa ngõ Đèn Y1 : địa ngõ Đèn D0 : Lưu hiển thị nhiệt độ Yêu cầu hoạt động Cho cảm biến nhiệt độ từ đến 100 độ yêu cầu xử lý tín hiệu Analog hiển thị giá trị nhiệt độ đọc lền HMI nhiệt độ khoảng 30 đến 80 độ đèn xanh sáng vượt 80 độ C đèn đỏ sáng… nhấn START hệ thống hoạt động nhấn STOP hệ thống ngừng hoạt động Giáo Trình PLC Mitsubishi Page 49 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CƠNG NGHỆ QBB AUTOTECH Bài : Lập trình điều khiển hệ thống đèn tín hiệu giao thơng + Địa I/0 X0 : địa nút nhấn START (ON/OFF tức thời) X1 : địa nút nhấn STOP (ON/OFF tức thời) Y0 : địa ngõ Đèn V1 Y1 : địa ngõ Đèn v2 Y2 : địa ngõ Đèn v3 Y0 : địa ngõ Đèn N1 Y1 : địa ngõ Đèn N2 Y2 : địa ngõ Đèn N3 Yêu cầu hoạt động dùng đồng hồ thời gian thực, viếtt toán điều khiển theo yêu cầu: Khi nhấn START hệ thống bắt đầu hoạt động +) Từ 6h đến 20h: đèn hoạt động bình thường +) Từ 20h đến 24h: đèn vàng nhấp nháy sáng 2s, tắt 1s +) Từ 24h đến 6h: đèn tắt Giáo Trình PLC Mitsubishi Page 50 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CƠNG NGHỆ QBB AUTOTECH Bài : Lập trình điều khiển khoảng cách tốc độ động SERVO + Địa I/0 X0 : địa nút nhấn START (ON/OFF tức thời) X1 : địa nút nhấn STOP (ON/OFF tức thời) Y0 : Ngõ xung Y1 : Ngõ hướng Y2 : Ngõ đèn xanh Y3 : Ngõ đèn đỏ D0 : nhập khoảng cách HMI D4 : nhập tốc độ HMI Yêu cầu hoạt động Lập trình điều khiển động Servo lập trình khoảng cách nhập khoảng cách tốc độ HMI nhấn START servo hoạt động đến khoảng cách gọi nhấn STOP hệ thống dừng trình động chạy đèn xanh sáng, servo chạy hồn thành đèn đỏ sáng Giáo Trình PLC Mitsubishi Page 51 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH Bài : Lập trình điều khiển vị trí động SERVO + Địa I/0 X0 : địa nút nhấn START (ON/OFF tức thời) X1 : địa nút nhấn STOP (ON/OFF tức thời) Y0 : Ngõ xung Y1 : Ngõ hướng Y2 : Ngõ đèn xanh Y3 : Ngõ đèn đỏ D0 : nhập khoảng cách HMI D4 : nhập tốc độ HMI Yêu cầu hoạt động Lập trình điều khiển vị trí servo, nhập vị trí tốc độ HMI nhấn START servo hoạt động đến vị trí gọi trình động chạy đèn xanh sáng, servo chạy hồn thành đèn đỏ sáng + cần quy đổi số xung sang dạng mm cm Giáo Trình PLC Mitsubishi Page 52 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CƠNG NGHỆ QBB AUTOTECH Giáo Trình PLC Mitsubishi Page 53 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH PHẦN : Giải Bài Tập Bài : Lập trình điều khiển hai đèn ON OF + Trạng thái chưa hoạt động + Trạng thái hoạt động Giáo Trình PLC Mitsubishi Page 54 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH Bài : Điều khiển đèn sáng tắt theo thời gian Giáo Trình PLC Mitsubishi Page 55 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH Bài : Kết hợp HMI hiển thị giá trị số đếm điều khiển đèn thông qua số lần nhấn + chương trình Bài : Xử lý tín hiệu ANALOG Giáo Trình PLC Mitsubishi Page 56 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CƠNG NGHỆ QBB AUTOTECH + chương trình Giáo Trình PLC Mitsubishi Page 57 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH Bài : Lập trình điều khiển hệ thống đèn tín hiệu giao thơng + Chương trình : Giáo Trình PLC Mitsubishi Page 58 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CƠNG NGHỆ QBB AUTOTECH Giáo Trình PLC Mitsubishi Page 59 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CƠNG NGHỆ QBB AUTOTECH Giáo Trình PLC Mitsubishi Page 60 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH Bài : Lập trình điều khiển khoảng cách tốc độ động SERVO + Chương Trình Giáo Trình PLC Mitsubishi Page 61 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CƠNG NGHỆ QBB AUTOTECH Bài : Lập trình điều khiển vị trí động SERVO + Chương trình : Giáo Trình PLC Mitsubishi Page 62 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CƠNG NGHỆ QBB AUTOTECH .END Giáo Trình PLC Mitsubishi Page 63 ... Units với 128 ngõ vào I/O Sơ đồ Nguồn Sơ đồ Input Output Giáo Trình PLC Mitsubishi Page TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH Giáo Trình PLC Mitsubishi Page TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH... hồn tất q trình tạo project Giáo Trình PLC Mitsubishi Page TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB AUTOTECH Lúc hình xuất giao diện giao diện viết chương trình cho PLC III Cách Download Chương Trình Xuống... biểu tượng Write to PLC cơng cụ sau làm tương tự cách Giáo Trình PLC Mitsubishi Page 11 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CƠNG NGHỆ QBB AUTOTECH Giáo Trình PLC Mitsubishi Page 12 TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CÔNG NGHỆ QBB