GIÁO TRÌNH: ĐIỀU KHIỂN LOGIC SỐ

Đại Học Đà Nẵng Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Điện Bộ mơn Tự Động - Đo Lường GIÁO TRÌNH MÔN HỌC ĐIỀU KHIỂN LOGIC MÔN HỌC DÀNH CHO CÁC SINH VIÊN KHOA ĐIỆN KHỐ CHÍNH QUY Số đơn vị học trình: (60 tiết) Người biên soạn: Lâm Tăng Đức Nguyễn Kim Ánh Đà Nẵng, tháng 11 năm 2005 Chương 0: Lý thuyết sở Bộ môn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện CHƯƠNG 0: LÝ THUYẾT CƠ SỞ (3T) 0.1 Khái niệm logic trạng thái: + Trong sống hàng ngày vật tượng đập vào mắt như: có/khơng; thiếu/đủ; cịn/hết; trong/đục; nhanh/chậm hai trạng thái đối lập hoàn toàn + Trong kỹ thuật (đặc biệt kỹ thuật điện - điều khiển) Ỉ khái niệm logic hai trạng thái: đóng /cắt; bật /tắt; start /stop… + Trong tốn học để lượng hoá hai trạng thái đối lập vật hay tượng người ta dùng hai giá trị &1 gọi hai giá trị logic Ỉ Các nhà khoa học xây dựng “hàm“ & “biến“ hai giá trị &1 Ỉ Hàm biến gọi hàm & biến logic Ỉ Cơ sở để tính tốn hàm & số gọi đại số logic Ỉ Đại số có tên Boole (theo tên nhà bác học Boole) 0.2 Các hàm đại số logic tính chất chúng: B0.1_ hàm logic biến: Tên hàm Bảng chân lý x Thuật toán logic Hàm không Y0 0 Y0 = Y0 = x x Hàm lặp Y1 Y1 = Hàm đảo Y2 Y2 = x Kí hiệu sơ đồ kiểu khối điện kiểu rơle tử Ghi Hàm Hàm Y3 = Y3 = x + x B 0.2_ Hàm logic hai biến y = f(x1 ,x2 ) Hàm hai biến, biến nhận hai giá trị &1, nên có 16 giá trị hàm từ y0 → y15 Hàm đơn vị Y3 Tên hàm Hàm không Hàm 1 Bảng chân lý x1 0 1 x2 1 Y0 0 0 Y1 0 Hàm cấm Y2 x1 Thuật toán logic Y = x x 2+ x x2 Y1 = x1.x2 Kí hiệu sơ đồ Kiểu khối điện Kiểu rơle tử Ghi Hàm 0 Y2 = x x Biên soạn: Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh Chương 0: Lý thuyết sở Hàm lặp Y3 x1 Hàm cấm Y4 x2 Hàm lặp Y5 x2 Bộ môn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện 0 1 Y3 = x 1 0 Y4 = x x2 0 1 Y5 = x Hàm Y6 loại trừ Y6 = x x2+ 1 x1 x Y6 =x1 ⊕ x2 Hàm Y7 1 Y7 = x + x Hàm piec Y8 0 Y8 = x x Y9 1 Y9= x ⊕ x Hàm dấu Hàm đảo x1 Hàm kéo theo x1 Hàm đảo x2 Hàm kéo theo x2 Hàm cheffer Hàm đơn vị x1 x2 1 1 1 Y15 = Cộng module Y10 1 0 Y10 = x Y11 1 Y11 = x + x1 Y12 1 Y12 = x Y13 1 Y13 = x + x2 Y14 1 Y14 = x + x Y15 1 1 Y15 = x +x1 x1 x2 x1 1 x2 1 Y14 = x + x Biên soạn: Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh x1 1 x2 1 Y13 = x + x2 1 Y12 = x 2 Bộ môn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện Chương 0: Lý thuyết sở x1 x2 1 x1 x2 1 1 x2 0 1 1 Y7 = x + x x1 x2 0 1 1 Y3 = x 1 Y10 = x Y11 = x + x1 x1 x1 x2 1 x1 x2 0 1 1 Y6 =x1 ⊕ x2 x1 x2 1 1 Y2 = x x x1 x2 1 1 Y9= x ⊕ x x1 x2 0 1 1 Y5 = x x1 x2 0 1 1 Y1 = x1.x2 1 Y8 = x x x1 x2 1 1 Y4 = x x2 x1 0 Y0 = 0 x2 * Ta thấy rằng: hàm đối xứng qua trục (y7 y8 ) nghĩa là: y0 = y 15, y1 = y 14, y2 = y 13 * Hàm logic n biến: y = f(x1,x2,x3, ,xn) biến nhận 21 giá trị → n biến nnhận 2n giá trị; mà tổ hợp nhận giá trị → Do hàm có tất 2 Ví dụ: biến → tạo hàm 2 2 biến → tạo 16 hàm 2 3 biến → tạo 256 hàm 2 → Khả tạo hàm lớn số biến nhiều Tuy nhiên tất khả qua hàm sau: Tổng logic Nghịch đảo logic Tích logic Biên soạn: Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh Chương 0: Lý thuyết sở Bộ môn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện ∞ Định lý - tính chất - hệ số đại số logic: 0.2.1 Quan hệ hệ số: 0 = 0 = = 0 +0 = 0 +1 = 1 +0 = 1 +1 = =1 =0 → Đây quan hệ hai số (0,1) → hàm tiên đề đại số logic → Chúng quy tắc phép toán tư logic 0.2.2 Quan hệ biến số: A.0 = A = A A+1 = A +0 = A A.A =0 A+A =1 0.2.3 Các định lý tương tự đại số thường: + Luật giao hoán: A B =B A A +B =B +A + Luật kết hợp: ( A +B) +C =A +( B +C) ( A B) C =A ( B C) + Luật phân phối: A ( B +C) =A B +A C 0.2.4 Các định lý đặc thù có đại số logic: A A =A A +A =A Định lý De Mogan: A.B = A + B A+ B = A B Luật hàm nguyên: A =A 0.2.5 Một số đẳng thức tiện dụng: A ( B +A) = A A + A B = A A B +A B = A A + A B = A +B Biên soạn: Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh Bộ môn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện Chương 0: Lý thuyết sở A( A + B ) = A B (A+B)( A + B ) = B (A+B)(A + C ) = A +BC AB+ A C + BC = AB+ A C (A+B)( A + C )(B +C) =(A+B)( A + C ) Các biểu thức vận dụng để tinh giản biểu thức logic, chúng không giống đại số thường Cách kiểm chứng đơn giản để áp dụng để chứng minh thành lập bảng thật 0.3 Các phương pháp biểu diễn hàm logic: 0.3.1 Phương pháp biểu diễn thành bảng: * Nếu hàm có n biến bảng có n+1 cột ( n cột cho biến & cột cho hàm ) * 2n hàng tương ứng với 2n tổ hợp biến → Bảng gọi bảng thật bảng chân lý Ví dụ: Trong nhà có công tắc A,B,C.Chủ nhà muốn đèn chiếu sáng công tắc A, B, C hở A đóng B, C hở A hở B đóng C hở Với giá trị hàm y cho ta biểu diễn thành bảng sau: Công tắc đèn A B 0 0 1 1 1 1 Đèn C Y sáng 0 sáng 0 sáng 0 * Ưu điểm cách biểu diễn dễ nhìn nhầm lẫn * Nhược điểm: cồng kềnh, đặc biệt số biến lớn 0.3.2 Phương pháp biểu diễn hình học: a) Hàm biến → biểu diễn đường thẳng: b) Hàm hai biến → biểu diễn mặt phẳng0: x1 10 11 00 01 Biên soạn: Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh x2 Bộ môn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện Chương 0: Lý thuyết sở c) Hàm ba biến → biểu diễn không gian chiều: X2 110 010 011 111 X1 000 001 100 101 X3 d) Hàm n biến → biểu diễn không gian n chiều 0.3.3 Phương pháp biểu diễn biểu thức đại số: Bất kỳ hàm logic n biến biểu diễn thành hàm có tổng chuẩn đầy đủ tích chuẩn đầy đủ a) Cách viết dạng tổng chuẩn đầy đủ (chuẩn tắc tuyển): - Chỉ quan tâm đến tổ hợp biến mà hàm có giá trị - Trong tổ hợp (đầy đủ biến) biến có giá trị giữ nguyên (xi) - Hàm tổng chuẩn đầy đủ tổng chuẩn đầy đủ tích Công tắc đèn A B C 0 0 1 0 1 0 1 1 1 Đèn Y x 1 x → Hàm Y tương ứng tổ hợp giá trị biến ABC = 001, 011, 100, 111 →Y= A B C + A BC +A B C +ABC * Để đơn giản cách trình bày ta viết lại: Biên soạn: Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh Bộ môn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện Chương 0: Lý thuyết sở f = Σ 1, ,4 ,7 Với N =2 ,5 (các thứ tự tổ hợp biến mà khơng xác định ) b) Cách viết dạng tích /chuẩn đầy đủ ( hội tắc tuyển ): - Chỉ quan tâm đến tổ hợp biến hàm có giá trị hàm - Trong tổng biến xi = giữ nguyên xi = đảo biến xi - Hàm tích chuẩn đầy đủ tích tổng đó, từ bảng hàm Y tương ứng tổ hợp giá trị biến: A+B+C = +0 +0, +1 +0 A +B +C, A + B +C → Y =( A +B +C )( A + B +C ) * Để đơn giản cách trình bày ta viết lại: f = Π (0,6) Với N =2 ,5 (các thứ tự tổ hợp biến mà không xác định ) 0.3.4 Phương pháp biểu diễn bảng Karnaugh: - Bảng có dạng hình chữ nhật, n biến → 2n ô ô tương ứng với giá trị tổ hợp biến - Giá trị biến xếp theo thứ tự theo mã vịng (nếu khơng khơng cịn bảng Karnaugh nữa!) *Vài điều sơ lược mã vòng: Giả sử cho số nhị phân B1B2B3B4 → G3G2G1G0 (mã vòng) tính sau: Gi = Bi+1 ⊕ Bi Ví dụ: G0 = B1 ⊕ B0 = B1 B0 +B1 B0 G1 = B2 ⊕ B1 = B2 B1 +B2 B1 G2 = B3 ⊕ B2 = B3 B2 +B3 B2 G3 = B4 ⊕ B3 = 0⊕ B3 =1.B3 +0 B3 = B3 x2 x1 0 x3 x4 00 x1x2 00 01 x1 x2 x3 00 01 11 00 01 11 10 11 10 Biên soạn: Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh Chương 0: Lý thuyết sở Bộ môn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện x x 4x 000 001 011 010 110 111 101 100 x 1x 00 01 11 10 x 4x 5x 000 001 011 010 110 111 101 100 x1x2 x3 000 001 011 010 110 111 101 100 0.4 Phương pháp tối thiểu hố hàm logic: Mục đích việc tối ưu hoá hàm logic → thực mạch: kinh tế đơn giản, bảo đảm chức logic theo yêu cầu →Tìm dạng biểu diễn đại số đơn giản có phương pháp sau: 0.4.1 Phương pháp tối thiểu hàm logic biến đổi đại số: Dựa vào biểu thức phần 0.3 chương y =a ( b c + a) + (b + c )a b = a b c + a + ba b + c a b = a Biên soạn: Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh Chương 0: Lý thuyết sở Bộ môn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện Phương pháp : y = a ( b c + a) + (b + c )a b = a b c + a + ba b + c a b = a y = a ( b c + a) + (b + c )a b = a b c + a(b+ b )(c+ c )+a b c = a b c + abc + ab c + a b c + a b c +a b c m5 m7 m6 m5 m4 m4 (Phương pháp 2: dùng bảng đề cập phần sau) Ví dụ 1: Ví dụ 2: Biên soạn: Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh Đề cương chi tiết môn học điều khiển logic Bộ môn tự động Đo Lường – Khoa Điện FILE : S7-200N-e.pdf Người biên soạn: Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh Đề cương chi tiết môn học điều khiển logic Bộ môn tự động Đo Lường – Khoa Điện FILE : S7-200N-e.pdf Người biên soạn: Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh 10 Đề cương chi tiết môn học điều khiển logic Bộ môn tự động Đo Lường – Khoa Điện FILE : S7-CP 342-1_e Người biên soạn: Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh 11 Đề cương chi tiết môn học điều khiển logic Bộ môn tự động Đo Lường – Khoa Điện FILE : Communication With SIMATIC Người biên soạn: Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh 12 Đề cương chi tiết môn học điều khiển logic Bộ môn tự động Đo Lường – Khoa Điện FILE : 2h_prime_en.pdf Trình bày phương pháp điều khiển FILE : 2h_feb_1299_komplett.pdf Trình bày phương pháp điều khiển giới thiệu phương pháp trình điều khiển bit S n MOV-B EN ENO IN OUT bit R n MOV-B EN ENO IN OUT NOP MOV-B EN ENO IN bit P N OUT bit bit Người biên soạn: Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh bit 13 Bài thí nghiệm Bộ mơn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Điện Bộ môn Tự Động – Đo Lường ♣♣♣♥♣♣♣ BÀI THỰC HÀNH ĐIỀU KHIỂN LOGIC LƯU Ý! Trước đến PTN yêu cầu Sinh Viên phải thực thiết kế trước chương trình nhà Biên soạn : Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh 190 Bài thí nghiệm Bộ mơn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện Khởi động động điện trở phụ: Phân địa vào/ra: Đầu vào (Input) Start I0.0 Stop I0.1 Circuit Breaker I0.2 Đầu (Output) Khởi động từ Q0.0 K1 Q0.1 K2 Q0.2 K3 Q0.3 Yêu cầu: Khởi động động → Đóng khởi động từ → Sau 3s → Đóng Relay K1 → Sau 2s → Đóng Relay K2 → Sau 2s → Đóng Relay K3 → Stop → Dừng động cơ, đưa Relay trạng thái ban đầu Nếu động hoạt động mà xảy cố ngắn mạch → Dừng Biên soạn : Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh 191 Bài thí nghiệm Bộ môn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện Mơ hình điều khiển máy trộn liệu: Phân địa vào/ra: Đầu vào (Input) Start I0.0 Stop I0.1 Reset I0.2 S1 I0.3 S2 I0.4 Đầu (Output) K1 Q0.0 K1 Q0.1 K3 Q0.2 K4 Q0.3 Đèn Run Q0.4 Đèn Stop Q0.5 Yêu cầu: Khởi động → Đèn RUN sáng lên; K1, K2 khởi động, liệu khác cung cấp hai băng tải → S3 tác động → Dừng K1, K2; Khởi động K3 bắt đầu trộn → Sau 15s → Dừng K3; Khởi động K4 để xuất liệu khỏi bình trộn → S2 xuống mức thấp → K4 dừng; Qúa trình tự động lặp lại lần tự động dừng hệ thống; Đèn đỏ (đèn stop) sáng lên xanh tắt Nếu làm việc bình thường mà gặp cố ấn Stop → dừng khẩn cấp hệ thống; sau khắc phục xong, trước chạy lại phải ấn Reset để xoá giá trị cũ ghi tức thời đếm để bắt đầu lại từ đầu Biên soạn : Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh 192 Bài thí nghiệm Bộ mơn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện Mơ hình điều khiển đèn giao thơng: Phân địa vào/ra: Đầu vào (Input) Start I0.0 Stop I0.1 Đầu (Output) Đèn Xanh Q0.0 Đèn vàng Q0.1 Đèn đỏ Q0.2 Đèn Xanh Q0.3 Đèn vàng Q0.4 Đèn đỏ Q0.5 Yêu cầu: Điều khiển đèn hoạt động theo giản đồ thời gian Biên soạn : Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh 193 Bài thí nghiệm Bộ mơn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện Mơ hình điều khiển hoạt động máy “gắp-đặt”: Phân địa vào/ra: Đầu vào (Input) Start I0.0 Stop I0.1 Reset S1 S2 S3 S4 Đầu (Output) A1 Q0.0 A2 Q0.1 A3 Q0.2 A4 Q0.3 A5 Q0.4 Yêu cầu: Cánh tay máy thực gắp vật băng chuyền A bỏ sang băng chuyền B Trước xuất phát, vị trí cánh tay vị trí băng chuyền B (S1 tác động) Ấn nút Start → Cánh tay quay ngược chiều kim đồng hồ → S2 tác động → Dừng quay, băng chuền A hoạt động → S3 tác động → Dừng băng chuyền A, gắp vật (A5 = 1) → S4 tác động → Cánh tay quay chiều kim đồng hồ → S1 tác động → Dừng Quay, nhả vật (A5 = 0; S4 = 0); Sau thực lặp lại hành trình Khi có cố bất thường xảy ra, ấn Stop → Dừng hệ thống; sau khắc phục xong cố → Ấn Reset → Cánh tay tự động quay lại vị trí xuất phát ban đầu dừng Biên soạn : Lâm Tăng Đức - Nguyễn Kim Ánh 194 Mục lục Bộ môn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện CHƯƠNG 0: LÝ THUYẾT CƠ SỞ 0.1 Khái niệm logic trạng thái 0.2 Các hàm đại số logic tính chất chúng .1 0.2.1 Quan hệ hệ số .4 0.2.2 Quan hệ biến số 0.2.3 Các định lý tương tự đại số thường 0.2.4 Các định lý đặc thù có đại số logic 0.2.5 Một số đẳng thức tiện dụng 0.3 Các phương pháp biểu diễn hàm logic 0.3.1 Phương pháp biểu diễn thành bảng 0.3.2 Phương pháp biểu diễn hình học 0.3.3 Phương pháp biểu diễn biểu thức đại số 0.3.4 Phương pháp biểu diễn bảng Karnaugh 0.4 Phương pháp tối thiểu hoá hàm logic 0.4.1 Phương pháp tối thiểu hàm logic biến đổi đại số 0.4.2 Phương pháp tối thiểu hoá hàm logic bảng Karnaugh 11 0.4.3 Phương pháp tối thiểu hàm logic thuật toán Quire MC.Cluskey 12 Bài tập 14 CHƯƠNG 1: MẠCH TỔ HỢP VÀ MẠCH TRÌNH TỰ 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 Mơ hình tốn học mạch tổ hợp 17 Phân tích mạch tổ hợp 17 Tổng hợp mạch tổ hợp .18 Một số mạch tổ hợp thường gặp hệ thống 18 Khái niệm mạch trình tự (hay mạch dãy) _ sequential circuits 19 Một số phần tử nhớ mạch trình tự 19 Phương pháp mô tả mạch trình tự 21 1.7.1 Phương pháp bảng chuyển trạng thái .21 1.7.2 Phương pháp hình đồ trạng thái .22 a Đồ hình Mealy 22 b Đồ hình Moore 22 1.7.3 Phương pháp lưu đồ 23 2.8 Tổng hợp mạch trình tự 24 2.9 Grafcet 25 CHƯƠNG 2: BỘ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC 2.1 Đặc điểm điều khiển logic khả trình (PLC) .33 2.2 Các khái niệm PLC .34 2.2.1 PLC hay PC .35 Mục lục Bộ môn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện 2.2.2 So sánh với hệ thống điều khiển khác .35 2.3 Cấu trúc phần cứng PLC 36 2.3.1 Đơn vị xử lý trung tâm (CPU Central Procesing Unit) 36 a) Đơn vị xử lý "một -bit" .36 b) Đơn vị xử lý "từ - ngữ" .36 2.2.3 Bộ nhớ .37 2.3.4 Khối vào/ra 37 2.3.5 Thiết bị lập trình 37 2.3.6 Rơle 37 2.3.7 Modul quản lý việc phối ghép 37 2.3.8 Thanh ghi (Register) .37 2.3.9 Bộ đếm (Counter) 37 a) Phân loại theo tín hiệu đầu vào 37 b) Phân loại theo kích thước ghi chức đếm 37 2.3.10 Bộ định (timer) 38 2.4 Giới thiệu số nhóm PLC phổ biến giới .38 2.5 Tổng quan họ PLC S7-200 hãng Siemens 38 2.6 Cấu trúc phần cứng S7-200 40 2.6.1 Hình dáng bên ngồi .40 2.6.2 Giao tiếp với thiết bị ngoại vi 42 a) Kết nối với PG 42 b) Kết nối với PC 42 c) Giao tiếp với mạng công nghiệp .46 2.6.3 Giao tiếp sensor cấu chấp hành .46 2.7 Cấu trúc nhớ S7-200 48 2.7.1 Phân chia nhớ .48 2.7.2 Vùng nhớ liệu đối tượng cách truy cập 49 2.7.3 Mở rộng cổng vào .52 CHƯƠNG 3: NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH VÀ ỨNG DỤNG 3.1.Giới thiệu ngơn ngữ lập trình 54 3.1.1 Định nghĩa LAD 54 3.1.2 Định nghĩa STL 54 3.2.Vịng qt (thực chương trình) cấu trúc chương trình 55 3.3.Tập lệnh S7-200 .56 3.4 Cú pháp cách ứng dụng SIMATIC struction S7-200 .63 3.4.1 Toán hạng giới hạn cho phép .63 3.4.2 SIMATIC instructions .64 SIMATIC Bit Logic Instructions 64 SIMATIC Compare Byte Instructions 67 SIMATIC Timer Instructions 70 Mục lục Bộ môn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện SIMATIC Counter Instructions (Count Up, Count Up Down, Count Down ) 75 SIMATIC Integer Math Instructions 77 SIMATIC Numerical Function Instructions 82 SIMATIC Move Instructions 84 SIMATIC Table Instructions 87 SIMATIC Logical Operation Instructions .93 10 SIMATIC Stack Logic Instructions .96 11 SIMATIC Conversion Instructions .99 12 SIMATIC Clock Instrutions 105 13 SIMATIC Program Control Instrutions .106 14 SIMATIC Shift and Rotate Register Instrutions 112 15 SIMATIC Interupt and Comunication Instrutions .119 CHƯƠNG 4: NGƠN NGỮ LẬP TRÌNH LADDER 4.1 Thiết kế chương trình 126 4.1.1 Các khối chức hệ thống 126 4.1.2 Ví dụ mạch khố lẫn 126 4.1.3 Ví dụ mạch điều khiển trình tự 126 4.2 Thiết kế mạch logic tổ hợp 126 4.2.1 Ví dụ mạch logic tổ hợp 126 4.2.2 Ví dụ nhiều mạch logic tổ hợp 126 4.3 Thiết kế mạch điều khiển trình tự 126 4.3.1 Phương pháp lập trình trình tự .126 4.3.2 Ví dụ điều khiển cấu cấp phơi cho máy dập 126 4.3.3 Phân nhánh điều khiển trình tự 126 Bài Tập CHƯƠNG 5: KỸ THUẬT LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN TRÌNH TỰ 5.1 Điều khiển trình tự dùng ghi .127 5.1.1 Nguyên lý điều khiển trình tự dùng ghi 127 5.1.2 Ví dụ điều khiển tay máy dùng ghi 127 5.2 Sequence Control Relay (Relay điều khiển tuần tự) 127 5.2.1 Lệnh STL lập trình SCR 127 5.2.2 AND nhánh SCR 128 5.2.3 Điều khiển phân kỳ .129 5.2.4 Điều khiển hội tụ 130 5.2.5 Sự lặp lại hoạt động trình tự 131 Mục lục Bộ môn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện CHƯƠNG 6: CÁC CHỨC NĂNG CHUYÊN DÙNG TRÊN PLC S7-200 6.1 Đo lường giám sát nhiệt độ với module EM235 nhận cảm biến nhiệt điện trở Pt100 .133 6.2 Đo lường giám sát nhiệt độ với module EM235 nhận cảm biến truyến tính nhiệt điện Pt100 137 Cách sử dụng đếm tốc độ cao để ghi lại giá trị analog cách chuyển đổi giá trị analog sang tần số 141 6.3 6.4 Cách đo mức từ đầu vào analog 143 6.5 Module điều khiển vị trí trục 147 6.6 Các ứng dụng truyền thông Step 7-200 153 6.6.1 Kết nối PLC với máy in qua cổng song chế độ truyền thông Freeport 153 6.6.2 Truyền thông S505 S7 mạng qua module giao diện trường MIF .153 6.6.3 Truyền thông S7-200 chế độ Freeport sử dụng modem điện thoại telephone network 154 6.6.4 Truyền thông Freeport để kết nối mạng vài S7-200 CPUs trường hợp I/O xa 155 6.6.5 Sử dụng trình ứng dụng Hyper Terminal window kết nối PC PLC 155 6.6.6 Kết nối S7-200 với encoder sử dụng port truyền thông RS485 156 6.6.7 Truyền thông theo thức Mudbus để kết nối S7-200 slave 156 6.6.8 Sử dụng modem Radio để kết nối mạng S7-200 157 6.6.9 Sử dụng TD-200 để điều khiển giám sát S7-200 158 6.6.10 Tích hợp mạng AS-I với S7-200 159 6.6.11 Kết nối S7-300 với S7-200 theo chuẩn Profibus với máy LP .159 6.6.12 Kết nối S7-200 với mạng Ethernet 160 CHƯƠNG 7: NHỮNG ỨNG DỤNG CỦA PLC 7.1 Ứng dụng PLC lãnh vực điều khiển robot 161 7.2 Ứng dụng PLC hệ thống sản xuất linh hoạt .162 7.3 Ứng dụng PLC điều khiển trình 166 7.4 Ứng dụng PLC mạng thu nhận liệu từ biến tần 167 7.4.1 Ðiều kiện sử dụng giao thức USS 168 7.4.2 Thời gian yêu cầu cho việc truyền thông với biến tần 169 7.4.3 Sử dụng lệnh USS 170 7.4.4 Các lệnh giao thức USS .170 7.4.5 Kết nối cài đặt MicroMaster Series (MM3) 176 7.4.6 Kết nối cài đặt MicroMaster Series (MM4) 178 7.5 Ứng dụng PLC hệ thống điều khiển giám sát 180 Mục lục Bộ môn Tự Động Đo Lường – Khoa Điện CHƯƠNG 8: LỰA CHỌN, LẮP ĐẶT, KIỂM TRA VÀ BẢO TRÌ HỆ THỐNG 8.1 Xem xét khả thi 183 8.2 Trình tự thiết kế hệ thống PLC 185 8.3 Thiết kế chương trình PLC 186 8.4 Tổ chức bố trí phần cứng hệ thống .186 8.5 Chạy thử chương trình 188 8.6 Lập tài liệu cho hệ thống .189 CÁC BÀI THÍ NGHIỆM 190 TÀI LỆU THAM KHẢO [1] PLC-Step7-200 – Nguyễn Doãn Phước & Phan Xuân Minh [2] PLC-Step7-300 – Nguyễn Doãn Phước & Phan Xuân Minh [3] Tự động hoá với PLC & Inverter Omron_Nguyễn Tấn Phước, Nguyễn Thanh Giang_Nhà xuất trẻ [4] Allen Bradley Trainning Center, A New View into Control, Hà Nội,1995 [5] Sổ tay hướng dẫn lập trình PLC_Nguyễn Thu Thiên, Mai Xuân Vũ_Nhà xuất trẻ [6] Điều khiển Logic_PGS.TS Nguyễn Trọng Thuần_Nhà xuất khoa học kỹ thuật, 2004 [7] Siemens Training Center on CD [8] Siemens Catalog [9] Ian G.Warnock, Progarmmable controllers.-Operation and application, Prentice all, 1988 [10] Mitsubishi Electric Training Center, “PLC MELSEC“, Osaka 1996 [11] Mitsubishi Electric, FX Series Programmable Controllers - Progamming Mannual, Osaka, 8/1996 [12] Điều khiển Logic ứng dụng; PGS.TS Nguyễn Trọng Thuần; Nhà XBKH &KT [13] Kỹ thuật Số; PGS.TS Nguyễn Hữu Phương ... số đại số logic: 0.2.1 Quan hệ hệ số: 0 = 0 = = 0 +0 = 0 +1 = 1 +0 = 1 +1 = =1 =0 → Đây quan hệ hai số (0,1) → hàm tiên đề đại số logic → Chúng quy tắc phép toán tư logic 0.2.2 Quan hệ biến số: ... điều khiển lập trình PLC Bộ mơn Tự Động - Đo Lường _ Khoa Điện CHƯƠNG 2: BỘ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC 2.1 Đặc điểm điều khiển logic khả trình (PLC): Programmable Control Systems Programmable Logic. .. lập trình loại điều khiển PLC có ưu điểm vượt trội so với hệ thống điều khiển cổ điển rơle, mạch tổ hợp điện tử, IC số • Thiết bị cho phép thực linh hoạt thuật tốn điều khiển số thơng qua ngơn