Trong bài viết này, nhóm tác giả nghiên cứu ứng dụng bộ đếm tốc độ cao, khai thác các lệnh xử lý liên quan đến bộ đếm tốc độ cao và xây dựng 02 bài thực hành mẫu về bộ đếm tốc độ cao dành cho đối tượng là sinh viên cao đẳng nghề “Công nghệ kỹ thuật điều khiển và tự động hóa”.
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG, KHAI THÁC BỘ ĐẾM TỐC ĐỘ CAO PLC FX-3U MITSHUBISHI TRONG ĐÀO TẠO LẬP TRÌNH PLC ThS Đặng Thị Quỳnh Trang ThS Ngọ Văn Quang, ThS Lê Thị Anh Xuân Trường Cao đẳng Công nghiệp Thương mại Biên tập: KS Đào Anh Tuấn Tóm tắt: Trong viết này, nhóm tác giả nghiên cứu ứng dụng đếm tốc độ cao, khai thác lệnh xử lý liên quan đến đếm tốc độ cao xây dựng 02 thực hành mẫu đếm tốc độ cao dành cho đối tượng sinh viên cao đẳng nghề “Công nghệ kỹ thuật điều khiển tự động hóa” Đặt vấn đề Hiện nay, điều khiển theo vị trí phổ biến dây chuyền sản xuất công nghiệp Phương pháp phổ biến đếm số vòng quay động điều khiển chạy dừng theo quy trình cơng nghệ Để làm điều này, lập trình với PLC phải đọc xử lý xung với đếm tốc độ cao Việc trang bị kiến thức cho sinh viên cần thiết, giúp sinh viên dễ dàng tiếp cận với thực tế trường Trong viết này, nhóm tác giả nghiên cứu ứng dụng đếm tốc độ cao, khai thác lệnh xử lý liên quan đến đếm tốc độ cao xây dựng 02 thực hành đếm tốc độ cao cho sinh viên cao đẳng nghề “Công nghệ kỹ thuật điều khiển tự động hóa”, góp phần nâng cao chất lượng đào tạo chuyên nghề trường Cao đẳng Công nghiệp Thương mại nói riêng trường cao đẳng nghề nói chung Nội dung kết nghiên cứu 2.1 Khái quát chung đếm tốc độ cao PLC FX3U - Mitshubishi Các đếm tốc độ cao PLC Mitshubishi đếm chiều, 32 bit (có loại pha pha đầu vào), chúng phân loại thành đếm phần cứng đếm phần mềm tùy theo phương pháp đếm (hình 1) Bảng đếm tốc độ cao với PLC FX-3U bao gồm đếm từ C235 đến C255, đếm pha gồm C235 đến C250, đếm pha từ C251 đến C255 Bộ đếm tốc độ cao gán ngõ vào từ Hình1 Các loại đếm FX3U U: đầu vào đếm tiến, D: Đầu vào đếm lùi, A: Đầu vào pha A, B: Đầu vào pha B, R: Đầu vào reset, S: Đầu vào bên H/W: Bộ đếm phần cứng, S/W: đếm phần mềm KHCNM SỐ 6/2019 * ĐIỆN, TỰ ĐỘNG HĨA 53 THƠNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ X000 đến X007 a) Bộ đếm pha Các đếm pha cho phép đếm lên/ xuống thơng qua bít điều khiển từ M8235 đến M8250 Sau ví dụ cách sử dụng đếm tốc độ cao C235 (Hình 2): X10 tín hiệu xác định đếm tiến hay lùi, X11 tín hiệu reset đếm, X12 tín hiệu cho phép bắt đầu đếm tín hiệu xung cần đếm đưa vào cổng X0 Hình Sử dụng đếm tốc độ cao pha, reset khởi động tín hiệu ngồi Hình Ví dụ sử dụng đếm tốc độ cao pha Hình Ví dụ sử dụng đếm tốc độ cao C235 Có thể sử dụng đếm tốc độ cao với tín hiệu reset tín hiệu bắt đầu đếm từ bên ngồi (Hình 3) Trong ví dụ đếm bắt đầu đếm X006=1 X012=1, xung vào đếm đưa vào cổng X00, đếm reset X011=1 reset tín hiệu X001=1 b) Bộ đếm hai pha Bộ đếm tốc độ cao pha đếm 32 bít nhị phần, hoạt động tương tự đếm tốc độ cao pha Ví dụ cách sử dụng đếm C251 (Hình 4), pha pha A đưa vào X0 pha B đưa vào X1, X11 bật lên ON đếm bi reset, X12 lên On đếm thực đếm Khi sử dụng loại đếm khác tra bảng phân bổ đếm tốc độ cao FX3U 54 KHCNM SỐ 6/2019 * ĐIỆN, TỰ ĐỘNG HÓA 2.2 Các lệnh xử lý với đếm tốc độ cao FX-3U Bộ đếm tốc độ cao cho phép đếm số xung vào với tốc độ cao, sau quy đổi thành tín hiệu mong muốn để điều khiển Với toán điều khiển vị trí thơng thường phải sử dụng đến lệnh so sánh để so sánh số xung đọc đươc (tương ứng với vị trí tốc độ) để điều khiển theo yêu cầu Để so sánh giá trị đếm tức thời đếm tốc độ cao FX3U sử dụng lệnh HSCS, HCSR, HCZ lệnh HSCT 2.3 Kết nghiên cứu 2.3.1 Bài toán Đọc xung đếm tốc độ cao, điều khiển vị trí động 100 vòng cấu chấp hành vị trí thấp báo đèn vàng, động quay từ 100 đến 700 vòng cầu chấp hành vị trí trung bình báo đèn xanh động quay 700 vòng cấu chấp hành vị trí cao báo đèn đỏ THƠNG TIN KHOA HỌC CƠNG NGHỆ MỎ Hình Sơ đồ nối encoder vào đầu vào đếm xung tốc độ cao PLC FX-3U Hình Chương trình điều khiển giao diện giám sát (màn hình thiết kế giao điện chạy hình GOT 1055) Chương trình điều khiển giao diện giám sát thể hình Kết chạy mơ hình sử dụng động chiều điện áp 220VDC, nối với Encoder 400 xung/1 vòng quay 2.3.2 Bài tốn Điều khiển máy khoan với quy trình công nghệ: Ấn nút Start, động băng tải bắt đầu hoạt động Khi sản phẩm qua cảm biến 1, động băng tải dừng, bàn kẹp chi tiết đưa giữ chặt chi tiết Cảm biến dùng để xác định vị trí sản phẩm đưa vào gia công Bàn KHCNM SỐ 6/2019 * ĐIỆN, TỰ ĐỘNG HĨA 55 THƠNG TIN KHOA HỌC CƠNG NGHỆ MỎ Hình Điều khiển vị trí a Vị trí cao; b- vị trí trung bình Hình Kết chạy mơ hình thực hành đếm tốc độ cao với trạng thái Mid Short Hình Kết chạy mơ hình thực hành đếm tốc độ cao với trạng thái Long hình hiển thị dao máy khoan đưa xuống máy khoan bắt đầu hoạt động, mũi khoan xoay xuống (thuận) với số vòng quay đặt từ hình cảm ứng tương ứng với độ sâu cần khoan Sau khoan xong, mũi khoan quay ngược với số vòng số vòng quay thuận Cảm biến x3 xác nhận mũi khoan có bị gãy khơng Sau khoan xong, bàn Jig mở ra, băng tải hoạt động đưa chi tiết sau gia cơng đến vị trí cảm biến x4 Tại đây, băng tải dừng lại Nếu sản phẩm khơng đạt u cầu xilanh (y3) đẩy ngồi vòng 3s 56 KHCNM SỐ 6/2019 * ĐIỆN, TỰ ĐỘNG HÓA Nếu sản phẩm đạt yêu cầu, chuyển cuối băng tải chu trình lặp lại từ đầu Số sản phẩm đạt, không đạt tổng số sản phẩm hiển thị hình HMI Chương trình điều khiển giao diện thiết kế thể hình 10 11 Kết chạy chương trình hình Goot 1050 kết nối PLC FX3U Kết chạy mơ hình, ghép nối hình GOT 1055, PLC FX-3U, encoder 400 xung/1 vòng quay kết nối động xoay chiều 220 VDC THÔNG TIN KHOA HỌC CƠNG NGHỆ MỎ Hình 10 Giao diện điều khiển máy khoan Hình 11 Chương trình điều khiển máy khoan Hình 12 Kết chạy hình Got1055 với độ sâu 400 150 KHCNM SỐ 6/2019 * ĐIỆN, TỰ ĐỘNG HĨA 57 THƠNG TIN KHOA HỌC CƠNG NGHỆ MỎ Hình 13 Kết chạy mơ hình thực hành đếm tốc độ cao mô đun HMI- GOT1055 Kết luận Nghiên cứu ứng dụng khai thác đếm tốc độ cao, nhóm tác giả sử dụng đếm tốc độ cao HSC, sử dụng lệnh để xử lý số xung đưa từ Encoder vào đếm tốc độ cao xây dựng 02 thực hành đếm tốc độ cao PLC Mitshubishi phục vụ công tác giảng dạy chuyên nghề Các thực hành áp dụng vào giảng dạy cho sinh viên cao đẳng nghề Công nghệ kỹ thuật điều khiển tự động hóa nhà trường, qua rèn luyện kỹ lắp đặt, lập trình đấu nối Encorder để đếm tốc độ cao PLC FX-3U MITSHUBISHI Tài liệu tham khảo: FX-3U Hardware manual FX-3X Programming manual GT- Designer Screen Desgin manual Phạm Xuân Khánh, Phạm Công Dương, Bùi Thị Thu Hà Thiết bị điều khiển khả trình PLC, Nhà xuất giáo dục Việt Nam Research application, exploitation of high speed counter of PLC FX-3U Mitshubishi in PCL program training MSc Dang Thi Quynh Trang, MSc Ngo Van Quang, MSc.Le Thi Anh Xuan College of Industry and Commerce Abstract: In this article, the authors studied the application of high-speed counter, exploitation of the processing commands related to high-speed counter and made two sample practice exercises on high-speed counter for the vocational training college student on “Control technology, technique and automation” 58 KHCNM SỐ 6/2019 * ĐIỆN, TỰ ĐỘNG HÓA ... On đếm thực đếm Khi sử dụng loại đếm khác tra bảng phân bổ đếm tốc độ cao FX3U 54 KHCNM SỐ 6/2019 * ĐIỆN, TỰ ĐỘNG HÓA 2.2 Các lệnh xử lý với đếm tốc độ cao FX-3U Bộ đếm tốc độ cao cho phép đếm. .. dụng khai thác đếm tốc độ cao, nhóm tác giả sử dụng đếm tốc độ cao HSC, sử dụng lệnh để xử lý số xung đưa từ Encoder vào đếm tốc độ cao xây dựng 02 thực hành đếm tốc độ cao PLC Mitshubishi phục... b) Bộ đếm hai pha Bộ đếm tốc độ cao pha đếm 32 bít nhị phần, hoạt động tương tự đếm tốc độ cao pha Ví dụ cách sử dụng đếm C251 (Hình 4), pha pha A đưa vào X0 pha B đưa vào X1, X11 bật lên ON đếm