HỆ THỐNG LẠI CÁC TẬP LỆNH CƠ BẢN CỦA PLC S7200 VIẾT VỚI 3 LOẠI NGÔN NGỮ LAD, STL, FBD. HƯỚNG DẪN CHI TIẾT TỪNG LỆNH, CÓ VÍ DỤ MINH HỌA DỄ HIỂU. HỆ THỐNG CÁC BÀI TẬP XÂY DỰNG THEO TỪNG TẬP LỆNH, DỄ HIỂU. CÓ THỂ SỬ DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY PLC S7200
PHẦN I: THỰC HÀNH PLC S7-200 Chương 1: CẤU TRÚC BỘ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH S7-200 1.1 CẤU TRÚC TỔNG QUAN CỦA PLC Cấu trúc PLC bao gồm thành phần sau: - Thiết bị giao tiếp ngõ vào (Input Interface) - Thiết bị giao tiếp ngõ (Output Interface) - Đơn vị xử lý trung tâm (CPU – Central Processing Unit) - Đơn vị lưu trữ (bộ nhớ - Memory ) Mối quan hệ thành phần trình bày hình 3.1 : Hình 1.1 Các thành phần PLC CPU đọc nhớ Kiểm tra trạng thái thiết bị giao tiếp ngõ vào – nhập liệu Cập nhật trạng thái CPU – xử lý liệu Cập nhật trạng thái thiết bị giao tiếp ngõ – xuất liệu 1.1.1 Thiết bị giao tiếp ngõ vào (INPUT INTERFACE) Hình 1.2: Cấu trúc hệ thống giao tiếp ngõ vào Đây nơi nhận tất tín hiệu ngõ vào (thường dùng điện áp 24VDC 110VAC) Người thiết kế phải lựa chọn loại PLC tương thích với điện áp sử dụng Các tín hiệu nhận ngõ vào chuyển đến xử lý trung tâm CPU, để phòng ngừa cố gây hư hại cho CPU nhà sản xuất sử dụng linh kiện chuyển tín hiệu dùng phương pháp quang “Opto-Isolation” để tách biệt CPU với tín hiệu điện áp cấp trực tiếp ngõ vào Các thiết bị đầu vào nút nhấn, cơng tắc, cơng tắt hành trình, tiếp điểm (thường mở, thường đóng), cảm biến,…Ký hiệu: I0.0 ngõ thứ nhất, I0.1 ngõ thứ 2,…Một PLC có nhiều ngõ vào Hình 1.3: Kết nối ngõ vào với thiết bị ngoại vi Các thiết bị đầu vào nút nhấn, cơng tắc, cơng tắt hành trình, tiếp điểm (thường mở, thường đóng), cảm biến,…Ký hiệu: I0.0 ngõ thứ nhất, I0.1 ngõ thứ 2,…Một PLC có nhiều ngõ vào Ngõ vào điều khiển trạng thái yêu cầu cụ thể chương trình điều khiển Ví dụ hệ thống đây: Hình 1.4: Điều khiển bơm chất lỏng dùng PLC Hình 1.5: Hệ thống lựa chọn sản phẩm theo khối lượng Trong sơ đồ trên, tín hiệu thiết bị ( thiết bị đo mực nước, cảm biến, bàn cân khối lượng ) kết nối với tín hiệu ngõ vào PLC 1.1.2 Thiết bị giao tiếp ngõ (OUTPUT INTERFACE) Đây nơi xuất tín hiệu điều khiển đến thiết bị; linh kiện bố trí ngõ PLC Tín hiệu ngõ cung cấp từ xử lý trung tâm đến ngõ thơng qua phần tử (trình bày bảng tóm tắt sau); tùy thuộc loại PLC yêu cầu điều khiển Loại thiết bị đóng cắt Tầm điện áp vận hành Thời gian tác động trung bình Relay 250VAC 30VDC 10ms Transistor 5V đến 30V DC 0.2ms Triac 85V AC đến 242V AC ON :1ms ; OFF :10ms Tương tự ngõ vào, Output Interface giao tiếp trực tiếp với CPU nên cần tách biệt dùng “Opto-Isolation” để tránh số áp gây thiệt hại cho CPU Hình 1.6: Cấu trúc hệ thống giao tiếp ngõ vào Làm nhiệm vụ biến đổi mức logic bên PLC thành tín hiệu điều khiển đưa bên ngồi Tương tự ngõ vào, ngõ PLC cách ly điện với thiết bị bên diode quang photo transitor Ngõ PLC ngõ kỹ thuật số, kết nối thiết bị điều khiển như: Van điện từ, cuộn dây công tắc tơ (bộ khởi động từ), bóng đèn,… Ký hiệu ngõ PLC Q0.0, Q0.1, Q0.2,… Hình 1.7: Mơ hình kết nối ngõ PLC Hình 1.8: Sơ đồ kết nối ngõ Số lượng ngõ vào ngõ PLC có giới hạn, ta tăng số lượng chúng Modul mở rộng tiếp điểm 1.1.3 Bộ nhớ – (MEMORY) Có loại nhớ, thời điểm sử dụng đến loại RAM (Random Access Memory) : thường tích hợp sẵn PLC.Đây nhớ khơng cố định liệu ; liệu đọc, ghi suốt trình PLC hoạt động Trên có sẵn khe cắm thêm ROM cần ROM (Read Only Memory) : thường dùng gắn ngoài, nhớ có liệu cố định; liệu đọc vi xử lý suốt trình PLC họat động Bản thân ROM có loại : - PROM (Programmable ROM) : lập trình lần, khơng thể xố - EPROM (Erasable Programmable ROM) : xố tia cực tím - EEPROM (Electronically Erasable Programmable ROM): xố điện 1.1.4 Đơn vị xử lý trung tâm – (CENTRAL PROCESSING UNIT) Đơn vị xử lý trung tậm xem não PLC Chương trình đưa từ nhớ đến để xử lý CPU Quá trình gọi “vận hành chương trình” Thực chương trình “quét”, kiểm tra từ điểm khởi đầu đến điểm kết thúc, thông tin cập nhật Khái niệm “thời gian quét” PLC thường xem thời gian chạy vòng chương trình Thời gian thường khoảng 70ms, tuỳ thuộc độ dài độ phức tạp chương trình Khi “quá trình quét” vừa kết thúc “quá trình quét” khác bắt đầu Ngoài ra, trình hoạt động PLC cần đến nguồn bus (trạm) để hoạt động 1.1.5 Bộ nguồn: có nhiệm vụ cung cấp điện áp cần thiết từ nguồn điện lưới xoay chiều thông dụng 220V (hay 110V) thành nguồn áp DC 24V đưa đến board mạch điện tử PLC 1.1.6 Bus (Trạm) : tập hợp liên kết điện theo dạng song song (các đường liên kết dạng mạch in hay cáp nhiều sợi ruột) Số lượng dây dẩn cấu tạo nên BUS phụ thuộc vào tải lượng tín hiệu thơng tin đến BUS (khi truyền liệu bits ta cần cáp có sợi ruột; truyền liệu 16 bits ta cần cáp 16 ruột) Ta có hai loại BUS : xoay chiều (AC) chiều (DC) 1.1.7 Cáp truyền thông: dùng truyền thơng từ PLC đến máy tính đến PLC khác Thường sử dụng cáp PC/PPI, cáp MPI, card truyền thông CP5611 S7-200 sử dụng cổng truyền thông nối tiếp RS485 với phích nối chân để phục vụ cho việc ghép nối với thiết bị lập trình với trạm PLC khác Tốc độ truyền cho máy lập trình kiểu PPI 9600 boud Tốc độ truyền cung cấp PLC theo kiểu tự 300 ÷ 38.400 boud Để ghép nối S7-200 với máy lập trình PG702 loại máy lập trình thuộc PG7xx dùng cáp nối thẳng MPI (cáp kèm với máy lập trình) Ghép nối S7-200 với máy tính PC qua cổng RS232 cần có cáp nối PC/PPI với chuyển đổi RS232/RS485 Chuyển đổi RS232 – RS485 Hình 1.9: Kết nối truyền thơng PLC PC 1.2 THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH S7-200 1.2.1 Tổng quan S7-200 S7-200 thiết bị điều khiển logic khả trình cở nhỏ SIEMEN (các Micro PLC) ứng dụng để điều khiển tự động Với thiết kế gọn nhẹ, nhiều khả mở rộng, giá thành rẻ cấu trúc mạch linh hoạt tạo cho PLC S7-200 có vị trí hồn hảo ứng dụng cho chương trình điều khiển nhỏ trung bình Với dòng PLC S7-200, SIEMEN có họ sau: + Họ 21x: 212, 214, 216, 218 Với CPU có nhiều nhược điểm khơng phù hợp với hệ điều khiển đại nên sử dụng + Họ 22x: 222, 224, 226, 228 Đây dòng CPU sử dụng nhiều tốc độ xử lý cao, kết cấu linh hoạt, hỗ trợ truyền thơng mạnh, có cấp bảo vệ chịu môi trường công nghiệp run, bụi, nhiễu từ trường,… 1.2.2 Thông số kỹ thuật PLC S7-200 + Bộ nhớ chương trình: 32 đến 64 Kb tùy theo CPU + Bộ nhớ liệu: từ 16 đến 40 Kb tùy theo CPU Loại CPU Số I/O có sẵn CPU Số Modul tối đa ghép nối Số lượng I/O tối đa Số lượng I/O Analog tối đa Các counter/timer + Một số tính khác: Loại CPU Tốc độ xử lý logic tốc độ 33MHz Phép toán số nguyên (+,-,*, /) Phép toán thực (+,-,*, /) Các vòng lặp For/Next Bộ đếm tốc độ cao Đầu dạng xung Cắt ngắt thời gian CPU 221 I/4 O Khơng 128I/128O Khơng có 256/256 CPU 222 I/6 O Modul 128I/128O 16 I/16 O 256/256 CPU 224 14 I/10 O Modul 128I/128O 32 I/32 O 256/256 CPU 226 24I/16O Modul 128I/128O 32 I/32 O 256/256 CPU 221 0.37µs/lện h Có Có Có 20KHz (20KHz) 2(1-255ms) CPU 222 0.37µs/lện h Có Có Có 20KHz (20KHz) 2(1-255ms) CPU 224 0.37µs/lệnh CPU 226 0.37µs/lệnh Có Có Có 20KHz (20KHz) 2(1-255ms) Có Có Có 20KHz (20KHz) 2(1-255ms) 1.2.3 Các đèn báo S7-200 - SF (đèn đỏ): Đèn đỏ SF báo hiệu hệ thống bị hỏng - RUN (đèn xanh): Đèn xanh RUN định PLC chế độ làm việc thực chương trình nạp vào máy - STOP (đèn vàng): Đèn vàng STOP định PLC chế độ dừng chương trình thực lại Cổng vào/ra - Ix.x (đèn xanh): Đèn xanh cổng vào báo hiệu trạng thái tức thời cổng Ix.x Đèn báo hiệu trạng thái tín hiệu theo Logic cổng - Qx.x (đèn xanh): Đèn xanh cổng báo hiệu trạng thái tức thời cổng Qx.x Đèn báo hiệu trạng thái tín hiệu theo Logic cổng Chế độ làm việc PLC có ba chế độ làm việc: + RUN: Cho phép PLC thực chương trình tùng nhớ, PLC chuyển từ RUN sang STOP máy có cố chương trình gặp lệnh STOP + STOP: Cưởng PLC dừng chương trình chạy chuyển sang chế độ STOP + TERM: cho phép máy lập trình tự định chế độ hoạt động cho PLC RUN STOP 1.3 XỬ LÝ CHƯƠNG TRÌNH 1.3.1 Vòng qt chương trình CPU S7-200 thiết kế để thực chuỗi công việc, lặp lặp lại Việc thực cách có chu kỳ gọi chu kỳ vòng quét Trong chu kỳ CPU thực nhiệm vụ sau: - Đọc tín hiệu đầu vào - Thực chương trình - Xử lý tất yêu cầu truyền thông thực việc kiểm tra lỗi - Đưa tín hiệu tới đầu Hình 1.10 Lưu đồ vòng quét chương trình 1.3.2 Đọc giá trị đầu vào số Mỗi chu kỳ quét bắt đầu việc đọc trạng thái đầu vào số, sau ghi trạng thái tới vùng nhớ đệm đầu vào I CPU không truy cập giá trị đầu vào tương tự phần chu kỳ vòng qt thơng thường trừ lọc số đầu vào tương tự kích hoạt 1.3.3 Thực chương trình Trong giai đoạn thực chu kỳ vòng quét, CPU thực chương trình, bắt đầu với câu lệnh câu lệnh sau Các lệnh vào trực tiếp cho phép truy cập trực tiếp đầu vào, cho phép thực chương trình chương trình xử lý ngắt 1.3.4 Xử lý yêu cầu truyền thông kiểm tra lỗi Trong giai đoạn CPU xử lý tất thông báo nhận từ cổng truyền thơng Bên cạnh đó, CPU kiểm tra chương trình sở nhớ chương trình (chỉ chế độ RUN) 1.3.5 Ghi đến đầu số Ở cuối vòng quét, CPU thực ghi giá trị lưu vào vùng nhớ đệm đầu (Q) tới đầu số Các giá trị đầu tương tự đưa trực tiếp, khơng nằm giai đoạn vòng qt Khi chế độ hoạt động CPU thay đổi từ RUN sang STOP, đầu số tự động Giá trị đầu tưong tự giữ giá trị lần gữi cuối 1.4 NỐI DÂY PLC VỚI CÁC THIẾT BỊ NGOẠI VI Việc kết nối dây PLC với ngoại vi quan trọng Nó định đến việc PLC giao tiếp với thiết bị lập trình (máy tính) hệ thống điều khiển hoạt động theo u cầu thiết kế hay khơng Ngồi việc nối dây liên quan đến an tồn cho PLC hệ thống điều khiển 1.4.1 Giới thiệu CPU 224 cách nối dây với thiết bị ngoại vi Sơ đồ bề mặt điều khiển lập trình S7-200 CPU 224 cho hình sau: Hình 1.11: Bộ điều khiển lập trình S7-200 CPU224 Để cho điều khiển lập trình hoạt động người sử dụng phải kết nối PLC với nguồn cung cấp ngõ vào với thiết bị ngoại vi Muốn nạp chương trình vào CPU, người sử dụng phải soạn thảo chương trình thiết bị lập trình máy tính với phần mềm tương ứng cho loại PLC sử dụng nạp trực tiếp vào CPU copy chương trình vào card nhớ để cắm vào rãnh cắm card nhớ CPU PLC Thơng thường lập trình kiểm tra hoạt động PLC người lập trình thường kết nối trực tiếp thiết bị lập trình máy tính cá nhân với PLC Như vậy, để hệ thống điều khiển khiển PLC hoạt động lập trình cho nó, cần phải kết nối PLC với máy tính ngõ vào với ngoại vi 1.4.2 Kết nối với máy tính Đối với thiết bị lập trình hãng Siemens có cổng giao tiếp PPI kết nối trực tiếp với PLC thông qua sợi cáp Tuy nhiên máy tính cá nhân cần thiết phải có cáp chuyển đổi PC/PPI Có loại cáp chuyển đổi cáp RS-232/PPI Multi-Master cáp USB/PPI Multi-Master Cáp RS-232/PPI multi-master: Hình dáng cáp cơng tắc chọn chế độ truyền cho hình Bảng ký hiệu: Chương trình: 2.4.9 Các phép tốn Logic số: Phép tốn logic số thực theo bit hai tóan hạng số tương ứng hay toán hạng số với số Các phép logic số liệt kê bảng sau: Các lệnh logic số là: * Lệnh đảo byte (INVB), đảo word (INVW), đảo double word (INVD) đảo Các bit ngõ vào IN kết đưa ngõ OUT * Lệnh AND Byte (ANDB), AND Word (ANDW), AND Double Word (ANDD) thực AND bit tương ứng hai giá trị ngõ vào IN1 IN2 kết đưa OUT * Lệnh OR Byte (ORB), OR Word (ORW), OR Double Word (ORD) thực OR bit tương ứng hai giá trị ngõ vào IN1 IN2 kết đưa OUT * Lệnh XOR Byte (XORB), XOR Word (XORW), XOR Double Word (XORD) thực XOR bit tương ứng hai giá trị ngõ vào IN1 IN2 kết đưa OUT Ví dụ: Một ứng dụng phép tóan AND số che vị trí bit Để làm ẩn vị trí bit khơng cần thiết khơng muốn xuất ta sử dụng mặt nạ, vị trí bit cần thiết ta cho giá trị “1” làm ẩn bit không cần thiết cách cho bit tương ứng giá trị “0” Ví dụ ta cần lấy bit cuối VW100 ta AND VW100 với mặt nạ sau: 0000 0000 0000 1111 kết chứa vào VW200 Chương trình: 2.4.10 Bài tập ứng dụng phép toán số: Chương 7: BÀI TẬP THỰC HÀNH PLC S7-200 Bài tập 01: Đèn hành lang đèn cầu thang có định thời Trên tường hành lang chung cư, trước cửa hộ có gắn nút nhấn (giả sử hành lang có hộ tương ứng nút ấn từ S1 đến S6) Khi tác động nút nhấn đèn chiếu sáng hành lang (gồm có đèn H1 đến H6) sáng thời gian phút sau tự động tắt Nếu thời gian phút mà có nút nhấn ấn tiếp tục đèn sáng thêm phút kể từ lúc ấn sau Yêu cầu: Lập bảng xác định địa vào/ra Vẽ sơ đồ nối dây vào/ra nguồn cấp cho PLC S7-200 CPU224 DC/DC/DC Viết chương trình sau nạp vào PLC để kiểm tra Bài tập 02: Tạo OFF-Delay Timer: Từ ON-delay timer, viết chương trình tạo OFF-delay timer theo sơ đồ sau: Bài tập 03: Điều khiển Đèn Quạt hút Trong phòng vệ sinh có trang bị đèn chiếu sáng quạt hút khí Khi vào phòng, bật cơng tắc lên vị trí “ON” đèn sáng Nếu phòng lâu thời gian phút quạt hút tự động hoạt động Khi khỏi phòng bật cơng tắc vị trí “OFF” đèn tắt Nếu quạt hút hoạt động sau đèn tắt khoảng phút tự động dừng Yêu cầu: Lập bảng xác định vào/ra Vẽ sơ đồ nối dây PLC với ngoại vi Viết chương trình điều khiển nạp vào PLC để kiểm tra Bài tập 04: Điều khiển bơm nước Một bồn chứa nước làm đầy bơm M Bơm có hai chế độ hoạt động: * Chế độ tay: Đặt công tắc chọn chế độ “S1” vị trí “Manu” Đèn “H1” sáng báo chế độ “tay” Ở chế độ “tay”, bơm hoạt động ấn nút nhấn S1 “ON” (NO) Bơm tự động tắt ấn nút nhấn S2 “OFF” (NC) nước bồn đạt đến giá trị “max” (được phát cảm biến “S5”) * Chế độ tự động: Khi đặt cơng tắc “S1” vị trí “Auto”, bơm nước hoạt động tự động Nếu nước xuống mức “min” (phát cảm biến “S4”) bơm đóng điện contactor K1 Khi nước bồn lên đến vị trí “max” contactor điện động bơm nước dừng Ở chế độ tự động đèn H1 tắt Nhằm loại trừ sóng sánh mặt nước bơm làm cho cảm biến báo mực nước vị trí “max” khơng xác, động bơm nước cần phải kéo dài thời gian hoạt động thêm 1s dừng hẳn cho hai trường hợp “Manual” “Auto” Yêu cầu: Vẽ sơ đồ mạch động lực nối contactor với động bơm nước pha Lập bảng xác định địa vào Vẽ sơ đồ nối dây PLC Viết chương trình nạp vào PLC để kiểm tra Bài tập 05: Điều khiển cửa lò Một cửa lò có chức “mở, đóng vị trí bất kỳ” điều khiển cylinder Ở vị trí bình thường cửa lò đóng - Khi tác động nút nhấn “S1” (NO) cửa lò mở đến cơng tắc hành trình giới hạn mở cửa “S4” (NC) dừng lại - Nếu cửa mở vị trí giới hạn mở cửa “S4” tự động đóng lại sau thời gian 6s nút nhấn đóng cửa “S2” (NO) ấn - Khi đến giới hạn cửa đóng “S5” (NC) việc đóng cửa kết thúc - Q trình đóng cửa dừng cảm biến L1(NO) bị tác động Nhưng cảm biến quang không bị tác động q trình đóng cửa tiếp tục - Khi cửa lò dịch chuyển dừng cách ấn nút dừng “S3” (NC) Sơ đồ công nghệ: Bảng xác định vào/ra: Ký hiệu Địa Chú thích S1 I0.0 Nút nhấn mở cửa lò S2 I0.1 Nút nhấn đóng cửa lò S3 I0.2 Nút nhấn dừng, NC S4 I0.3 Cơng tắc hành trình giới hạn mở cửa, NC S5 I0.4 Cơng tắc hành trình giới hạn đóng cửa, NC L1 I0.5 Cảm biến quang, NO Y1 Q0.0 Van điều khiển cylnder đóng cửa Y2 Q0.1 Van điều khiển cylnder mở cửa Yêu cầu: Lập bảng xác định địa vào Vẽ sơ đồ nối dây PLC Viết chương trình nạp vào PLC để kiểm tra Bài tâp 06: Điều khiển trình khởi động động rotor dây quấn Nhằm tránh dòng điện khởi động cao động rotor dây quấn có gắn thêm điện trở phụ Khi tác động nút nhấn mở máy “S1” (NO), contactor K1có điện Các contactor K2, K3 K4 bắt đầu đóng cách khoảng thời gian 5s Khi contactor cuối K4 đóng rotor ngắn mạch động hoạt động chế độ định mức Khi tác động nút nhấn “S0” (NC) động dừng Sơ đồ cơng nghệ: u cầu: Lập bảng xác định địa vào/ra Vẽ sơ đồ nối dây với PLC loại DC/DC/DC Viết chương trình nạp vào PLC để kiểm tra Bài tâp 07: Giám sát hoạt động băng tải thời gian Một băng tải vận chuyển sản phẩm truyền động thông qua động Sản phẩm băng tải nhận biết hai cảm biến “S2” “S3” Thời gian tối đa để sản phẩm di chuyển từ “S2” đến “S3” 3s Nếu vượt thời gian băng tải xem bị lỗi Khi bị lỗi động kéo băng tải dừng chuông báo phát với tần số 3Hz - Băng tải khởi động nút nhấn “S1” (NO) - Băng tải dừng nút nhấn “S0” (NC) Sơ đồ công nghệ: Bảng xác định vào/ra: Ký hiệu Địa S0 I0.0 S1 I0.1 S2 I0.2 S3 I0.3 K1 Q0.0 H1 Q0.1 Yêu cầu: Chú thích Nút nhấn dừng, NC Nút nhấn mở máy, NO Cảm biến giám sát sản phẩm 1, NO Cảm biến giám sát sản phẩm 2, NO Contactor điều khiển động băng tải Chuông báo Lập bảng xác định địa vào/ra Vẽ sơ đồ nối dây với PLC loại DC/DC/DC Viết chương trình nạp vào PLC để kiểm tra Bài tập 08: Khởi động Sao-tam giác Thực trình tự khởi động tự động sao-tam giác động điện khơng đồng pha rotor lồng sóc với PLC theo sơ đồ hình x.x Khi ấn nút nhấn “S1” (NO), động hoạt động chế độ (K1 K2 đóng) Và sau thời gian đặt trước (giả sử 10s), tự động chuyển sang chế độ tam giác (K2 điện, K3 có điện) Khi ấn nút “S0” (NC) động dừng Trong trường hợp tải (được báo tiếp điểm nhiệt F2) động dừng Sơ đồ mạch động lực: Yêu cầu: Lập bảng xác định địa vào/ra Vẽ sơ đồ nối dây với PLC loại DC/DC/DC Viết chương trình nạp vào PLC để kiểm tra Bài tập 09: Điều khiển đèn giao thơng Một giao lộ có lối dành cho người ô tô hoạt động hai chế độ ngày đêm Sơ đồ công nghệ giản đồ thời gian Hình x.x: Sơ đồ cơng nghệ đèn giao thông giản đồ thời gian * Chế độ ngày Đèn hoạt động hoàn toàn tự động theo giản đồ thời gian hình 9.10 Chế độ ngày chọn công tắc S1 logic “1” * Chế độ đêm Khi đặt công tắc S1 logic “0” điều khiển chuyển sang hoạt động chế độ đêm Khi chuyển sang chế độ đêm chế độ ngày bị cắt Tất đèn tắt, có đèn vàng đường dành cho ô tô chớp tắt với tần số 1Hz Lập bảng xác định địa vào/ra Vẽ sơ đồ nối dây với PLC loại DC/DC/DC Viết chương trình nạp vào PLC để kiểm tra Bài tập 10: Điều khiển bồn sấy Một bồn sấy hoạt động sau: Khi ấn nút khởi động S1 (NO), bồn sấy quay phải 20s, tự động dừng lại 5s, sau quay trái 20s, tự động dừng lại 5s Quá trình lặp lặp lại ấn nút dừng S2 (NC) sau thời gian 20 chu kỳ lặp tự động dừng lại Yêu cầu: Lập bảng xác định vào Lập bảng nối dây với PLC Viết chương trình điều khiển nạp vào PLC để kiểm tra TH02: Điều khiển cho động quay chiều dừng có hãm ngược, điều khiển PLC theo yêu cầu - Một động điện KĐB 3pha rơ to lồng sóc điều khiển quay chiều công tắc tơ (K), dừng có hãm ngược cơng tắc tơ (H) thông qua kết nối với PLC - Động bảo vệ tải rơle nhiệt TH05: Lắp mạch điện điều khiển hai động hoạt động tuần tự, dừng đồng loạt dùng PLC - Nhấn M mạch hoạt động, đèn Đ4, Đ5 sáng; K1 làm việc sau thời gian chỉnh định rơ le thời gian T K2 làm việc - Ấn nút dừng máy D ,mạch ngừng hoạt động, đèn Đ4, Đ5 tắt - Bảo vệ tải, tác động rơle nhiệt, mạch điện TH06: Mô tả hoạt động hệ thống nâng hàng - Khi nhấn nút nhấn nâng gàu chạy lên (đèn D sáng) đến cơng tắc giới hạn gàu dừng lại (đèn D tắt) - Khi nhấn nút nhấn hạ gàu hạ xuống (đèn D sáng) đến cơng tắc giới hạn gàu dừng lại (đèn D tắt) - Trong di chuyển nhấn nút nhấn dừng gàu dừng lại sau nâng gàu lên hay hạ gàu xuống theo mong muốn - Trong lúc hệ thống hoạt động mà có cố xảy dừng đưa tín hiệu nháy đèn với thời gian chu kỳ giây - Sơ đồ ngun lý mơ tả hình vẽ số Hình Mơ hình điều khiển nâng hạ gàu Hình Sơ đồ nguyên lý đảo chiều quay động TH07: Lập trình điều khiển hệ thống băng tải - Ấn ON ĐC1 chạy để kéo băng tải thùng chạy đưa vỏ thùng đóng táo vào Khi vỏ thùng vào đến vị trí S2 ĐC1 dừng - Ngay ĐC1 dừng ĐC2 chạy để kéo băng tải táo hoạt động đưa táo rơi vào thùng Táo đếm cảm biến hồng ngoại S1 - Khi số táo đưa vào thùng đủ 24 (mỗi hộp chứa 24 quả) ĐC2 dừng Tiếp tục ĐC1 chạy lại để đưa thùng táo thành phẩm ngồi đóng thùng táo - Hệ thống tự động hoạt động ấn OFF dừng - Trong lúc hệ thống hoạt động mà có cố xảy dừng đưa tín hiệu nháy đèn với thời gian chu kỳ giây - Sơ đồ ngun lý mơ tả hình vẽ sau TH08: Mô tả hoạt động hệ thống trộn sơn - Sơ đồ ngun lý mơ tả hình bên - Ấn Start tác động mở Valve Valve cho phép chất lỏng bắt đầu đổ vào bình chứa - Khi bình chứa đổ đầy, cơng tắc dò mức di chuyển lên chạm S1, làm ngắt Valve 2, khởi động Motor hoạt động để trộn lẫn chất lỏng - Motor hoạt động sau: Chạy thuận giây, chạy ngược giây; chạy chu kỳ thuận ngược tự động dừng - Sau trộn xong Valve X mở để xả chất lỏng trộn ngồi - Khi bình chứa xả hết cơng tắc dò mức di chuyển xuống chạm S2, tác động đóng Valve X - Hệ thống tự động hoạt động lại từ đầu hết mẻ trộn tự động dừng Nếu thực lại ta phải ấn nút Reset - Người ta dừng hệ thống lúc nút Stop - Trong lúc hệ thống hoạt động mà có cố xảy dừng đưa tín hiệu nháy đèn với thời gian chu kỳ giây TH09: Lập trình PLC hệ thống điều khiển động - Sơ đồ nguyên lý mô tả vẽ 04 - Ấn ON1 Cơng tắc tơ K1 có điện cấp điện cho động KĐB pha MOTOR chạy trước Sau 10 giây, Cơng tắc tơ K2 có điện cấp điện cho động KĐB pha MOTOR chạy sau Sau 05 giây tiếp theo, Công tắc tơ K3 có điện cấp điện cho động KĐB pha MOTOR chạy sau - Ấn OFF Công tắc tơ K3 điện, động KĐB pha MOTOR dừng trước Sau 05 giây, Công tắc tơ K2 điện, động KĐB pha MOTOR dừng sau Sau 10 giây tiếp theo, Công tắc tơ K1 điện, động KĐB pha MOTOR dừng sau - Trong lúc hệ thống hoạt động mà có cố xảy dừng đưa tín hiệu nháy đèn với thời gian chu kỳ giây TH10: Lập trình PLC Mơ tả hoạt động hệ thống điều khiển đèn giao thông - Sơ đồ nguyên lý mô tả vẽ 04 - Hệ thống điều khiển đèn giao thông ngã tư đơn giản với đèn cho hướng Xanh sáng 25 giây, đèn vàng sáng 05 giây, đèn đỏ sáng 30 giây - Gạt công tắc lên ON hệ thống hoạt động - Gạt công tắc xuống OFF hệ thống dừng Số trạng thái X1 V1 Đ1 X2 V2 Đ2 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1: Sáng; 0: Tắt - Trạng trái hoạt động 30s, Trạng thái hoạt động 5s Yêu cầu thực : a Thiết lập sơ đồ kết nối với PLC S7 – 200 (PLC S7-300) b Tiến hành nhập chương trình STEP7 – MicroWIN (S7-200 300 SIEMENS) c Mô kết thực PLC S7 – 200 (PLC S7-300) (Có lỗi tự sửa) d Kết nối PLC với mơ hình thực tế vận hành mơ hình ... mạch cáp Tùy theo tốc độ truyền máy tính CPU mà cơng tắc 1,2,3 để vị trí thích hợp Thơng thường CPU 22x tốc độ truyền thường đặt 9,6 KBaud (tức công tắc 123 đặt theo thứ tự 010) Tùy theo truyền... Ix.x Đèn báo hiệu trạng thái tín hiệu theo Logic cổng - Qx.x (đèn xanh): Đèn xanh cổng báo hiệu trạng thái tức thời cổng Qx.x Đèn báo hiệu trạng thái tín hiệu theo Logic cổng Chế độ làm việc PLC... 1.2.2 Thông số kỹ thuật PLC S7-200 + Bộ nhớ chương trình: 32 đến 64 Kb tùy theo CPU + Bộ nhớ liệu: từ 16 đến 40 Kb tùy theo CPU Loại CPU Số I/O có sẵn CPU Số Modul tối đa ghép nối Số lượng I/O tối