Giáo trình bao gồm 3 chương với nội dung: các bước lập trình PLC; điều khiển động cơ Servo; dự án lập trình máy bôi kem thiếc tự động. Mời các bạn cùng tham khảo giáo trình để nắm chi tiết nội dung kiến thức.
ỨNG DỤNG THỰC TIỄN PLC Máy Bôi Kem Thiếc ĐÀO VĂN DŨNG – NGUYỄN VĂN LUẬN MỤC LỤC Chương Các bước lập trình PLC Quy trình cơng nghệ Chọn thiết bị .5 Vẽ sơ đồ mạch điện .5 Xác định đầu vào/ra 4.1 Đầu vào .6 4.2 Đầu Lập cấu trúc cho lập trình 5.1 Chương trình tổng quan 5.2 Lập trình PLC 5.3 Những điều cần lưu ý 11 Kiểm tra chạy thử 12 Chương Điều khiển động servo 13 Động servo gì? 13 Các phương pháp điều khiển động servo 13 2.1 Điều khiển vị trí 13 2.2 Điều khiển tốc độ 14 Các bước lập trình động servo 15 Chương trình ví dụ 15 Chương Dự án lập trình máy bôi kem thiếc tự động 21 Yêu cầu công nghệ 21 1.1 Yêu cầu công nghệ 21 1.2 Phần khí máy 22 Các thiết bị điện 27 Các đầu vào/ra 29 3.1 Đầu vào 29 3.2 Đầu 31 Sơ đồ mạch điện 33 4.1 Bản vẽ điện 33 4.2 Đấu nối 38 Lập trình PLC 39 5.1 Lưu đồ thuật toán 39 Trang Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com 5.2 Chương trình PLC 45 5.3 Cài đặt tham số điều khiển vị trí 60 5.4 Thiết kế HMI 61 5.5 Cài đặt truyền thông PLC - HMI 66 5.6 Cài đặt driver MR-J4-10A 68 Trang Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com Chương Các bước lập trình PLC Các bước lập trình PLC gồm có: - Nắm rõ quy trình công nghệ - Chọn thiết bị - Vẽ sơ đồ mạch điện - Xác định đầu vào/ra - Lập cấu trúc cho lập trình: + Sơ đồ lập trình + Các điểm cần lưu ý - Kiểm tra chạy thử Trang Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com Quy trình cơng nghệ Việc nắm rõ quy trình cơng nghệ quan trọng Khi nắm vững quy trình cơng nghệ giúp người lập trình xác định được: Máy móc hoạt động nào? Xác định có đầu vào: Có nút bấm? sensor? Xác định có đầu ra: Có van điện từ? động cơ? Động điều khiển nào? Có giao tiếp HMI hay khơng? Xác định vấn đề an toàn điều khiển: + Nếu bật mà chưa bật hoạt động chúng có bị va chạm với hay khơng Từ đưa ràng buộc lập trình + Động có bị giới hạn hành trình hay khơng? + Tính tốn an tồn tránh nguy hiểm cho người thiết bị Chọn thiết bị Chọn thiết bị theo số như: - - Căn vào số liệu tính tốn thiết kế Chọn thiết bị đảm bảo tính lắp lẫn với máy khác nhà máy Mục đích dễ dàng thay cho nhau, giảm số lượng dự trữ kho Ví dụ theo thiết kế khí tính chọn động có cơng suất 1Kw, nhà máy có sẵn động 1.5Kw dùng loại Dễ dàng mua bán Giá thành hợp lý Vẽ sơ đồ mạch điện Trong phần sơ đồ mạch điện nên có mục sau: - Chú thích ký hiệu Sơ đồ sợi Sơ đồ ba sợi Trang Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com Xác định đầu vào/ra 4.1 Đầu vào Phân loại đầu vào đặc biệt quy định sẵn Ví dụ PLC hãng LS, có điều khiển động bước phải tuân thủ đấu nối sau: Phân loại đầu vào thông thường lập thành bảng Các cụm chi tiết gần nên đặt tên gần Ví dụ lập trình dùng PLC hãng LS: STT Đầu vào Mô tả P0008 Sensor up Xilanh A P0009 Sensor down Xilanh A P000A Sensor up Xilanh B P000B Sensor down Xilanh B Trang Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com 4.2 Đầu Phân loại đầu đặc biệt quy định sẵn Ví dụ PLC hãng LS, có điều khiển động bước phải tn thủ đấu nối sau: Phân loại đầu thông thường lập thành bảng Các cụm chi tiết gần nên đặt tên gần Ví dụ lập trình dùng PLC hãng LS: STT Đầu Mô tả P0028 Van điều khiển Xilanh A P0029 Van điều khiển Xilanh B Ngồi ra, có đầu vào/ra biến truyền thông với HMI, biến truyền thông phải quy định trước Trang Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com Lập cấu trúc cho lập trình 5.1 Chương trình tổng quan Các chương trình lập trình Pascal, C, C++ thường có cấu trúc sau: Phần khai báo Khai báo Khai báo … Khai báo n Phần chương trình Bắt đầu chương trình Các lệnh điều khiển Các lệnh gọi chương trình Kết thúc chương trình -Chương trình Bắt đầu chương trình Các lệnh Kết thúc chương trình Trang Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com 5.2 Lập trình PLC Dựa theo cấu trúc tổng quan ngơn ngữ lập trình, việc lập trình PLC có cấu trúc tương tự 5.2.1 Đối với phần khai báo Trong chương trình PLC khơng bắt buộc phải khai báo Tuy nhiên, thực tiễn lập trình có phần khởi tạo liệu chạy máy Việc khởi tạo nói tương đương với phần khai báo chương trình tổng quan phía Ví dụ có chương trình sấy sản phẩm 5s Nếu timer ta chọn giá trị timer nằm biến M10, đầu chương trình ta có lệnh MOV giá trị vào M10 Việc khai báo khơng bắt buộc timer đặt ln giá trị máy làm việc bình thường Tuy nhiên thực tế sản xuất cần thay đổi mà khơng có phần khởi tạo việc sửa chữa chương trình thời gian 5.2.2 Chương trình Căn vào u cầu cơng nghệ, ta tiến hành lập sơ đồ thuật tốn đưa việc cần phải làm Nếu có cơng việc làm làm lại nhiều lần ta vào để gộp thành chương trình Ví dụ: Máy A máy sấy sản phẩm vị trí Ta có sơ đồ thuật toán sau: Bắt đầu Đưa sản phẩm vào máy Di chuyển đến vị trí Sấy khoảng 5s Di chuyển đến vị trí Sấy khoảng 5s Trở vị trí đầu, lấy sản phẩm ngồi Kết thúc Trang Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com Trong ví dụ ta viết chương trình theo sơ đồ thuật tốn Và chọn cơng việc sấy sản phẩm chương trình Như vậy, chương trình chia nhỏ làm nhiều bước, bước có thao tác nhiều thao tác, nhiều thao tác bước việc kiểm sốt chương trình khó khăn, bước nên có từ 1~3 thao tác Trong ví dụ chia bước thao tác Trong lập trình, trước sau bước ta phải đưa tín hiệu bắt đầu kết thúc cho bước Căn vào tín hiệu bắt đầu kết thúc để xác định bước hoàn thành đủ điều kiện chuyển bước hay chưa Ví dụ: Bắt đầu S00.1 Đưa sản phẩm vào máy S00.2 Di chuyển đến vị trí S00.3 Sấy khoảng 5s S00.4 Di chuyển đến vị trí S00.5 Sấy khoảng 5s S00.6 Trở vị trí đầu, lấy sản phẩm S00.7 Kết thúc Trang 10 Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com Trang 55 Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com Trang 56 Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com Trang 57 Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com Chương trình OUTPUT: Trang 58 Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com Trang 59 Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com 5.3 Cài đặt tham số điều khiển vị trí Cài đặt tham số điều khiển vị trí: Trang 60 Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com 5.4 Thiết kế HMI Các biến dùng cho truyền thông HMI PLC quy định sau: STT Địa Tên Kiểu liệu D0001.1 READY SW BIT D0001.2 START SW BIT D0001.3 AUTO/MANUAL SW BIT D0001.4 STOP SW BIT D0001.5 JOG HIGH SPEED SW BIT D0001.7 CONVEYOR SW BIT D0001.8 STOPER1 SW BIT D0001.9 STOPER2 SW BIT D0001.A LOCATE SW BIT 10 D0001.B UP/DW CYL SW BIT 11 D0001.C DISPENSOR SW BIT 12 D0001.D CLEAN SW BIT 13 D0001.E Z AXIS CYL SW BIT 14 D0001.F NO NEEDLE BIT 15 D0002.0 JOG+ SW BIT 16 D0002.1 JOG- SW BIT 17 D0002.2 ORG SW BIT 18 D0002.3 MOVE P0 SW BIT 19 D0002.4 MOVE P1 SW BIT 20 D0002.6 TABLE CYL SW BIT 21 D0002.A TEST BOND SW BIT 22 D0500 DATA POS P1 WORD 23 D0506 DATA POS P0 WORD 24 D0510 AUTO SERVO SPEED WORD 25 D0600 DATA DISPENSOR TIME 1ST WORD 26 D0602 CLEAN TIME WORD 27 D0604 COUNTER CLEAN WORD Trang 61 Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com 28 D0700 DATA DISPENSOR TIME 2ND WORD 29 M0200 ALL READY BIT 30 M0201 AUTO RUN BIT 31 M0210 ORG LAMP BIT 32 M0211 P0 POSITION BIT 33 M0212 P1 LAMP BIT 34 M0520 CONVEYOR LAMP BIT 35 M0521 STOPER1 LAMP BIT 36 M0522 STOPER2 LAMP BIT 37 M0523 LOCATE LAMP BIT 38 M0524 UP/DW LAMP BIT 39 M0525 DISPENSOR LAMP BIT 40 M0526 CLEAN LAMP BIT 41 M0527 UP/DW LAMP BIT 42 M0528 MOVE P0 LAMP BIT 43 M0529 MOVE P1 LAMP BIT 44 M2000 JOG HIGH SPEED BIT Trang 62 Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com Thiết kế HMI sau: Trang 63 Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com Trang 64 Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com Trang 65 Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com 5.5 Cài đặt truyền thông PLC - HMI Truyền thông PLC HMI truyền thông RS485 Các tham số truyền thông cài đặt sau: Cài đặt truyền thông PLC dùng phần mềm XG5000: Trang 66 Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com Cài đặt truyền thông HMI dùng phần mềm Panel Editor V1.20: Trang 67 Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com 5.6 Cài đặt driver MR-J4-10A PA1 1000 PA16 PA2 0000 PA17 0000 PA3 0000 PA18 0000 PA4 0000 PA19 00AA PA5 20000 PA20 0000 PA6 4194304 PA21 0001 PA7 10000 PA22 0000 PA8 0001 PA23 0000 PA9 23 PA24 0000 PA10 100 PA25 PA11 100.0 PA12 100.0 PA13 0010 PA14 PA15 4000 Sau cài đặt xong tiến hành download test chương trình Trang 68 Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com Tài liệu tham khảo XG5000 User’s Manual XGK/XGB Series Instruction & Programming XGB Cnet I/F User’s Manual XGB Positioning User’s Manual MR-J4-10A User’s Manual LSIS XP10BKA/DC User Manual Trang 69 Email: dungk43@gmail.com luankck@gmail.com ... Lập trình PLC Dựa theo cấu trúc tổng quan ngơn ngữ lập trình, việc lập trình PLC có cấu trúc tương tự 5.2.1 Đối với phần khai báo Trong chương trình PLC khơng bắt buộc phải khai báo Tuy nhiên, thực. .. chương trình con, ta làm sau: Lập sơ đồ theo cách ta thực lập trình theo cấu trúc chương trình lập trình chung Lập trình theo phương pháp có ưu điểm lập trình có cấu trúc rõ ràng Viết chương trình. .. Phần chương trình Bắt đầu chương trình Các lệnh điều khiển Các lệnh gọi chương trình Kết thúc chương trình -Chương trình Bắt đầu chương trình Các lệnh Kết thúc chương trình Trang