TÀI LIỆU THỰC HÀNH, lập TRÌNH và ỨNG DỤNG

guyentung1003@gmail.com TRƯỜNGĐẠI ĐẠIHỌC HỌCKỸ KỸTHUẬT THUẬTCÔNG CÔNGNGHIỆP NGHIỆPTHÁI THÁINGUYÊN NGUYÊN TRƯỜNG KHOA ĐIỆN KHOA ĐIỆN TỬ ****** ****** TÀI LIỆU THỰC HÀNH BÀI GIẢNG LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ ĐIỆN TỬ Y SINH HỌC ỨNG DỤNG ( DÀNH CHO SV CHUYÊN NGÀNH: (Phần nộiKỸ dung khai thác TỬ PLC) Mitsubishi) THUẬT ĐIỆN MÃ SỐ HỌC PHẦN: Mã HP:ELE0450 TEE522 SỐ TIẾT: 06 tiết chuẩn (12 tiết thực) GV: ThS PHẠM DUY KHÁNH BỘ MÔN: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ Thái Nguyên 02 - 2014 Thái Nguyên, 2020 PHẦN NỘI DUNG THỰC HÀNH BÀI 1- LẬP TRÌNH TÍN HIỆU VÀO/RA SỐ TRÊN PLC MITSUBISHI 1.1 Mục đích - Giúp sinh viên biết cách thao tác cấu hình loại PLC Mitsubishi dòng Q dòng FX phần mềm GX Work2 - Sinh viên có khả nắm ngõ vào/ra số PLC Mitsubishi dòng Q, dòng FX thực hành lập trình nhóm lệnh Bit logic, Timer, Counter 1.2 Cơ sở lý thuyết - Tìm hiểu nhóm lệnh xử lý bit logic, Timer, Counter - Tìm hiểu ký hiệu cổng vào/ra biến trung gian dạng bit - Tìm hiểu thiết bị nhập/xuất tín hiệu vào/ra số Kit thực hành - Thực hành khai thác 02 dòng PLC Mitsubishi:  PLC Mitsubishi Q04UDVCPU (Dịng Q) Hình 1.1 Bộ kít thực hành PLC Mitsubishi dịng Q Hình 1.2 Thiết bị nhập/xuất tín hiệu số cho PLC Mitsubishi CCLink Module CPU DO Module AD/DA Module DI Module PS Simple Motion Module CCLink IE Controll Module Hình 1.3 PLC Mitsubishi Q04UDVCPU module mở rộng Hình 1.4 Các module mở rộng vào/ra số PLC Mitsubishi dòng Q MODUL QX40 MODUL QY40P X00 Y00 X01 Y01 Y02 X02 X03 Y03 X04 Y04 X05 Y05 X06 Y06 X07 Y07 8 9 A A B B C C D D E E F F COM COM NC 0V 24V 24V 0V Hình 1.5 Sơ đồ đấu nối modul I/O PLC Mitsubishi dòng Q  PLC Mitsubishi FX3G-14MT PLC FX3G-14MT Hình 1.6 Bộ Kit thực hành PLC Mitsubishi dịng FX3G Hình 1.7 Sơ đồ chân vật lý PLC Mitsubishi FX3G 1.3 Trình tự thực hành - Tắt aptomat đảm bảo nguồn điện cấp vào Kit thực hành chưa đóng điện - Quan sát mã ký hiệu dòng PLC Mitsubishi sử dụng Kit thực hành thuộc loại để phục vụ cho việc cấu hình phần cứng máy tính - Kiểm tra kết nối dây cắm tín hiệu vào/ra số chân vật lý PLC với thiết bị nhập/xuất tín hiệu số chưa - Kiểm tra cáp nạp chương trình máy tính PLC thuộc loại để phù hợp cho việc cấu hình down load chương trình xuống PLC - Đóng aptomat cấp điện cho Kit thực hành kiểm tra thiết bị xem có bị báo lỗi hay khơng - Tạo project cấu hình PLC Mitsubishi sử dụng Kit thực hành máy tính thơng qua phần mềm lập trình GX Work2 - Tiến hành lập trình vận hành tốn sau Kit sau:  Bài toán 1: Bật tắt đèn - Lập trình tốn Hình 1.8 GX Work2 : Start Stop K K Hình 1.8 Sơ đồ nguyên lý điều khiển công tắc tơ K PLC Mitsubishi FX: Start: X0; Stop: X1; K: Y0 (PLC Mitsubishi dòng FX) Cách 1: Sử dụng lệnh đầu thông thường Cách 2: Sử dụng lệnh SET RST PLC Mitsubishi Q: Start: X10; Stop: X11; K: Y30 (PLC Mitsubishi dịng Q) – Sinh viên tự viết chương trình  Bài tốn 2: Counter & Timer - Lập trình theo đoạn chương trình Hình 1.9 cho PLC Mitsubishi dòng Q - Thao tác bật/tắt Switch X10 10 lần - Quan sát hoạt động đoạn chương trình giải thích ý nghĩa Hình 1.9 Chương trình sử dụng Timer Counter BÀI 2- LẬP TRÌNH TÍN HIỆU VÀO/RA TƯƠNG TỰ TRÊN PLC MITSUBISHI 1.1 Mục đích - Giúp sinh viên biết cách thao tác cấu hình ngõ vào tương tự PLC Mitsubishi dịng Q - Sinh viên có khả nắm ngõ vào/ra tương tự PLC Mitsubishi dịng Q thực hành lập trình số tập lệnh với tín hiệu vào/ra tương tự 1.2 Cơ sở lý thuyết - Tìm hiểu nhóm lệnh nhập/xuất xử lý tín hiệu tương tự - Tìm hiểu ký hiệu cổng vào/ra tương tự module tương tự Q64AD2DA Kit thực hành - Tìm hiểu độ phân giải tín hiệu tương tự dạng điện áp dịng điện ngõ vào tương tự Hình 2.1 Độ phân giải tín hiệu điện áp tronh dải từ -10VDC đến 10VDC Hình 2.2 Độ phân giải tín hiệu dịng điện dải từ mA đến 20 mA Hình 2.3 Hình ảnh chân vật lý module tương tự Q64AD2DA - Tìm hiểu thiết bị nhập/xuất tín hiệu vào/ra số Kit thực hành như: chiết áp, hình cảm ứng GOT 2000 - Tìm hiểu phần mềm lập trình GT Designer để thiết kế giao diện giám sát hình GOT 2000 1.3 Trình tự thực hành - Tắt aptomat đảm bảo nguồn điện cấp vào Kit thực hành chưa đóng điện - Kiểm tra đấu nối từ chiết áp đến đầu vào tương tự Kit thực hành xem thuộc kênh - Kiểm tra kết nối máy tính, PLC với hình cảm ứng GOT 2000 - Đóng aptomat cấp điện cho Kit thực hành kiểm tra thiết bị xem có bị báo lỗi hay khơng - Cấu hình kênh đọc tín hiệu điện áp module tương tự Q64AD2DA phần mềm GX Work 2, ghi giá trị đọc vào ô nhớ D100 - Lập trình tốn đọc tín hiệu điện áp chiều từ chiết áp phần mêm GX Work lưu vào ô nhớ D200 (hiển thị giá trị điện áp thực chiết áp) theo đoạn chương trình Hình 2.4 Hình 2.4 Chương trình tính tốn giá trị điện áp đọc từ chiết áp - Lập trình giao diện hiển thị giá trị điện áp từ chiết áp hình GOT2000 Hình 2.5 Hình 2.5 Giao diện hiển thị giá trị điện áp chiết áp hình cảm ứng GOT2000 10 BÀI - LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN TRUYỀN THƠNG CC LINK 1.1 Mục đích - Giúp sinh viên nắm bắt công nghệ truyền thông CC Link (thao tác PLC Mitsubishi dịng Q) 1.2 Cơ sở lý thuyết - Tìm hiểu truyền thông CC Link module truyền thông CC Link QJ61BT11N - Tìm hiểu module I/O remote AJ65SBTB1-16DT - Tìm hiểu địa vật lý nội truyền thơng CC Link QJ61BT11N với module I/O remote AJ65SBTB1-16DT Hình 3.1 Hình ảnh module I/O Remote AJ65SBTB1-16DT Hình 3.2 Hình ảnh module truyền thơng CC Link QJ61BT11N 11 1.3 Trình tự thực hành - Tắt aptomat đảm bảo nguồn điện cấp vào Kit thực hành chưa đóng điện - Kiểm tra đấu nối module CC Link QJ61BT11N với module I/O remote AJ65SBTB1-16DT theo Hình 3.3 Module CC Link Module I/O remote QJ61BT11N AJ65SBTB1-16DT DA DA Sơ đồ đấu nối chân DB DB vật lý DG DG SLD SLD Hình 3.3 Sơ đồ đấu nối vật lý module CC Link QJ61BT11N module I/O remote AJ65SBTB1-16DT - Đóng aptomat cấp điện cho Kit thực hành kiểm tra thiết bị xem có bị báo lỗi hay khơng - Cấu hình truyền thơng CCLink phần mềm GX Work2 kiểm tra lỗi - Lập trình tốn điều khiển tín hiệu số từ PLC Mitsubishi thông qua module CCLink QJ61BT11N module I/O remote AJ65SBTB1-16DT để hiển thị lên hình cảm ứng GOT 2000 Hình 3.4 Hình 3.4 Hình ảnh hiển thị kết hình GOT 2000 Với quy định địa bit: 12  IO_REMOTE: START: X1000; STOP: X1001; ALARM: Y1009  IO_LOCAL: START: X10; STOP: X11; ALARM: Y1008  Lập trình CC Link I/O Hình 3.7 Chương trình minh họa truyền thông CCLink với module IO_Remote  Thiết kế hình GOT: Dùng GT Designer (GOT 2000) 13 BÀI - LẬP TÌNH ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ AC SERVO 1.1 Mục đích - Giúp sinh viên nắm bắt kỹ thuật điều khiển động AC servo thơng qua PLC Mitsubishi dịng Q - Sinh viên có khả vận hành động bước với chế độ: chạy Homing, chạy Jog Servo, chạy Position Servo 1.2 Cơ sở lý thuyết - Tìm hiểu module điều khiển truyền động hai trục QD77MS2 cách cấu hình module QD77MS2 GX Work2 - Tìm hiểu cơng nghệ truyền thơng SSC Net - Tìm hiểu module Amplifier MR-J4-10B Kit thực hành - Tìm hiểu động AC servo pha Kit thực hành Hình 4.1 Hình ảnh module Amplifier MR-J4-10B 1.3 Trình tự thực hành - Tắt Aptomat cấp nguồn cấp điện cho Kit thực hành - Kiểm tra đấu nối PLC- Module QD77MS2- Module Amplifier MR-J4-10B động AC servo pha 14 - Đóng aptomat cấp điện cho Kit thực hành kiểm tra thiết bị xem có bị báo lỗi hay khơng - Cấu hình module QD77MS2 phần mềm GX Work2 - Lập tình tốn điều khiển động AC Servo pha phần mềm GX Work2 với chế độ vận hành thông qua thao tác Switch Button Kit sau: + Bật X10: On PLC Ready All axes Servo on + Bật X11: Reset error + Bật X12: Cài đặt chế độ chạy Jog Servo với tốc độ 2000mm/giây + Bật X13: Chế độ chạy thuận (Jog Servo) + Bật X14: Chế độ chạy ngược (Jog Servo) + Bật X15: Chạy chế độ Homing + Bật X16: Chạy chế độ Position Servo từ vị trí: Điểm1 - Điểm - Điểm (END) Hình 4.2 Chương trình tốn vận hành chế độ động AC Servo 15  Cài đặt khai báo cấu hình cho tốn điều khiển động Servo - Khai báo loại Driver, kích hoạt trục 1: QD77MS2  System Setting  Kích vào biểu tượng Axis #1 d01 chọn  Servo Amplifiler Series: MR-J4(W)-B  OK Hình 4.2 Cấu hình trục servo trục - Axis #1 - Cấu hình thơng số: + QD77MS2  System Setting  Parameter + QD77MS2  Parameter  Basic parameter  Click vào “Computer Basic Parameter  Xuất sổ “Computer Basic Parameter – Axis #1”  Click vào “Computer Basic Parameter 1”  OK  Yes 16 Hình 4.3 Cấu hình Basic parameter Cài đặt số thông số: Pr.8: Giá trị tốc độ giới hạn 2000.00mm/phút Pr.9: Thời gian tăng tốc Pr.10: Thời gian giảm tốc Pr.22: Tín hiệu sensor giới hạn trái phải (Chọn mức – PNP) Pr 31:Tốc độ chạy JOG: 200.00mm/s Pr 43: Chế độ Homing, HPR Method chọn (Data Set Method) vị trí mốc chọn thời điểm ấn X16 Pr 82: Chọn giá trị (Invalid) 17 Hình 4.4 Cấu hình số thơng số cho Servo 18 + Vào “Servo Parameter”  Chọn Common  Basic  Trong Force Stop chọn Disable (The Force stop input…)  Axis Writing  Yes Sau tắt Atomat để khởi động lại, nạp chương trình vào PLC, thực yêu cầu thực hành 19 PHẦN VIẾT BÁO CÁO THỰC HÀNH Quy định chung Báo cáo thực hành viết mặt khổ giấy A4, đóng bìa mềm sinh viên có báo cáo riêng Nội dung báo cáo 2.1 Cơ sở lý thuyết Tóm tắt nội dung lý thuyết thực hành để làm sở cho việc tiến hành thao tác thực hành 2.2 Báo cáo kết thực hành Từ nội dung thực hành phần mềm máy tính Kit thực hành, sinh viên cần trình bày báo cáo nội dung sau: + Chụp ảnh kết thực hành Kit hình ảnh mục cấu hình thiết bị phần mềm + Viết lại code chương trình lập trình cho nội dung thực hành PHẦN ĐÁNH GIÁ CHẤM ĐIỂM THỰC HÀNH Bộ môn tổ chức đánh giá kết thực hành thơng qua q trình thao tác tác thực hành sinh viên báo cáo thực hành Kết thực hành sinh viên dùng làm điều kiện dự thi kết thúc học phần 20 ... hình PLC Mitsubishi sử dụng Kit thực hành máy tính thơng qua phần mềm lập trình GX Work2 - Tiến hành lập trình vận hành toán sau Kit sau:  Bài toán 1: Bật tắt đèn - Lập trình tốn Hình 1.8 GX... nhập/xuất tín hiệu vào/ra số Kit thực hành như: chiết áp, hình cảm ứng GOT 2000 - Tìm hiểu phần mềm lập trình GT Designer để thiết kế giao diện giám sát hình GOT 2000 1.3 Trình tự thực hành - Tắt... nội dung lý thuyết thực hành để làm sở cho việc tiến hành thao tác thực hành 2.2 Báo cáo kết thực hành Từ nội dung thực hành phần mềm máy tính Kit thực hành, sinh viên cần trình bày báo cáo nội