Tiếp nội dung phần 1 Bài giảng Thiết bi điều khiển điện: Phần 2 cung cấp các nội dung còn lại là Thiết bị điều khiển lập trình LOGO; Thiết bị điều khiển điện khác. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm chi tiết nội dung của bài giảng.
Chương THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH LOGO 3.1 Khái quát thiết bị điều khiển lập trình Sau trình thực giới hố, điện khí hố ngành cơng nghiệp, u cầu tự động hố ngày tăng Kĩ thuật điều khiển tự động hố nói chung tự động hóa cơng nghiệp nói riêng có nhiều thay đổi thiết bị thay đổi phương pháp điều khiển Trong lĩnh vực điều khiển, người ta phân biệt hai phương pháp điều khiển là: phương pháp điều khiển nối cứng phương pháp điều khiển lập trình 3.1.1 Phương pháp điều khiển nối cứng (Hard-wired conútrol) Trong hệ thống điều khiển nối cứng, người ta cịn chia ra: nối cứng có tiếp điểm nối cứng không tiếp điểm Điều khiển nối cứng có tiếp điểm dùng khí cụ điện rơ-le, conútactor, kết hợp với cảm biến, đèn cơng tắc …Các khí cụ điện nối lại với theo mạch điện cụ thể để thực yêu cầu công nghệ định như: mạch điều khiển đổi chiều quay, mạch điều khiển giới hạn dòng khởi động hay mạch điều khiển động chạy dừng Điều khiển nối cứng thực theo bước sau: XÁC ĐỊNH YÊU CẦU CÔNG NGHỆ THIẾT KẾ SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN CHỌN PHẦN TỬ CHO ĐIỀU KHIỂN LÁP RÁP NỐI MẠCH CHẠY THỬ –KIỂM TRA Hình 3.1 Thứ tự thực điều khiển nối cứng 112 Điều khiển nối cứng không tiếp điểm dùng cổng logic bản, cổng logic đa hay mạch tích hợp (gọi chung IC số ), kết hợp cảm biến, đèn, công tắc …Các IC số nối lại với theo sơ đồ logic cụ thể thục yêu cầu công nghệ định Các mạch điều khiển nối cứng sử dụng liênh kiện điện tử công suất SCR, TRIAC, để thay conútactor mạch động lực Trong hệ thống điều khiển nối cứng, liênh kiện hay khí cụ điện nối cứng với Do đó, muốn thay đổi nhiệm vụ điều khiển phải nối dây lại toàn mạch điện Với hệ thống phức tạp khơng hiệu tốn 3.1.2 Phương pháp điều khiển sử dụng thiết bị lập trình Trong hệ thống điều khiển lập trình, thường phân chia thành hai phần: thiết bị nối cứng chương trình điều khiển (phần mềm) Cấu trúc thiết bị nối cứng cách nối dây độc lập với chương trình Chương trình định nghĩa hoạt động điều khiển ghi trực tiếp vào nhớ điều khiển nhờ trợ giáúp lập trình hay máy vi tính Để thay đổi chương trình điều khiển, cần thay đổi nội dung nhớ chương trình điều khiển, phần nối dây bên ngồi khơng bị ảnh hưởng Đây ưu điểm lớn phương pháp lập trình điều khiển Phương pháp điều khiển sử dụng thiết bị lập trình thực theo bước sau: XÁC ĐỊNH YÊU CẦU CÔNG NGHỆ THIẾT KẾ GIẢI THUẬT SOẠN THẢO CHƯƠNG TRÌNH NẠP CHƯƠNG TRÌNH VÀO BỘ NHỚ CHẠY THỬ –KIỂM TRA Hình 3.2 Thứ tự thực điều khiển sử dụng thiết bị lập trình 113 Chương trình điều khiển sử dụng ngơn ngữ lập trình bậc cao viết theo dạng sau: +) Lập trình sử dụng ngơn ngữ kiểu thang, ký hiệu LAD (ladder) Phương pháp biểu diễn chương trình tương tự sơ đồ tiếp điểm dùng rơ le sơ đồ mạch điện cơng nghiệp Ví dụ: Một Network lập trình biểu diễn dạng ngơn ngữ LAD phần mềm lập trình Simatic manager PLÚC: I1 I2 Q1 Q1 +) Lập trình điều khiển sử dụng ngơn ngữ cổng logic, ký hiệu FBD Phương pháp có cách biểu diễn chương trình sơ đồ khơng tiếp điểm dùng cổng logic (thường dùng theo ký hiệu châu Âu) Network lập trình biểu diễn dạng ngơn ngữ LAD chuyển sang biểu diễn ngôn ngữ FBD Theo phương pháp này, tiếp điểm ghép nối thay cổng AND (&), tiếp điểm song song thay cổng OR (1), tiếp điểm thường đóng có cổng NOT (-1) Phưong pháp thích hợp người có kiến thức điện tử đặc biệt mặt số 114 +) Lập trình sử dụng ngơn ngữ kiểu liệt kê dòng lệnh, ký hiệu STL (Statemenut List) Tương tự với ngôn ngữ bậc thấp (ngôn ngữ máy assembler) máy tính, phương pháp lập trình sử dụng ngơn ngữ STL, câu lệnh từ viết tắt gợi nhớ để thực giải thuật điều khiển Phương pháp thích hợp người làm việc lĩnh vực tin học Ví dụ: Hàm And viết tắt A, hàm OR viết tắt O, hàm not viết tắt N Network lập trình biểu diễn ngôn ngữ STL sau: :AN I0.1 NET WORK1 :A( LD I0.1 :O I0.2 LD I0.2 :O I0.3 O I0.3 ) = Q0.1 := Q0.1 NET WORK2 MEND Qua ví dụ cho thấy, ba phương pháp biẻu diễn chương trình điều khiển thiết bị điều khiển lập trình PLÚC (Programmable Logic Conútrole) để dành cho người sử dụng thuộc ba lĩnh vực +) Ngành Điện công nghiệp, người lập trình điều khiển thường sử dụng ngơn ngữ LAD +) Ngành Điện tử, người lập trình điều khiển thường sử dụng ngôn ngữ FBD +) Ngành Tin học, người lập trình điều khiển thường sử dụng ngơn ngữ STL Có loại PLÚC cho phép sử dụng ba dạng ngôn ngữ (STL, LAD FBD) (như Simatic S5) để lập trình điều khiển, có loại PLÚC cho phép sử dụng hai dạng ngôn ngữ (STL, LAD) để lập trình điều khiển (Simatic S7); có loại PLÚC phép sử dụng dạng ngôn ngữ (hoặc LAD FBD) để lập trình điều khiển (Logo, Easy), Đây dạng ngôn ngữ biểu diễn tương đối thông dụng đơn giản PLÚC Logo cho phép sử dụng dạng ngôn ngữ FBD để lập trình điều 115 khiển; PLÚC Easy cho phép sử dụng dạng ngôn ngữ FBD để lập trình điều khiển LAD 3.2 Cấu trúc đặc điểm hoạt động thiết bị LOGO 3.2.1 Cấu trúc thiết bị LOGO 1) Tổng quan LOGO Logo thiết bị đa hãng Simens, Logo dùng để điều khiển hệ thống điện dân dụng (như: chiếu sáng, bơm nước, báo động …) hay tự động điều khiển công nghiệp (như: điều hkiển động cơ, máy lạnh, máy nén, máy công nghệ, …) Bộ phận cấu trúc Logo gồm có +) Bộ cung cấp nguồn +) Bộ điều khiển vận hành hiển thị +) Ngõ vào ngõ +) Một giao diện cho lập trình cáp nối với máy tính Hình 3.3 Các thành phần cấu trúc phần cứng Logo - Hai đầu vào cấp nguồn - Có đầu vào có đầu vào số từ I1…I6 hai đầu vào tương tự I7, I8 116 - Có đầu giáao kiểu TZT- rơle đưa tiếp điểm rơle thực đóng cắt cấp nguồn cho đối tượng điều khiển - Một hình hiển thị có dịng kí tự, dịng có 12 kí tự - Một phím bấm bao gồm phím với: phím dùng để di chuyển trỏ sang trái, sang phải, lên, xuống hai phím chức OK để đồng ý thực hiện, ESC để thoát - Một khe cắm dùng để Download chương trình tư máy tính PC vào Logo load chương trình từ Logo với PC - Một khe cắm mở rộng để nối thêm đầu vào đầu Báo mạch điện tử thực điều khiển, quản lí 2) Các version họ LOGO Logo có version: loại có khơng có hình hiển thị Loại có hình hiển thị, ngõ vào số ngõ số Loại khơng có hình hiển thị, ngõ vào số ngõ số Bảng 3.1 Thông số Logo 117 3) Khả mở rộng LOGO Để mở rộng khả năng, số lượng dạng phần tử vào Logo, cấu trúc phần cứng Logo kết nối với số Modules mở rộng dạng Modules mở rộng Logo kết nối: Modul số, ngõ vào ngõ Modul số, ngõ vào ngõ Modul analog, ngõ vào analog ngõ analog Modul truyền thông a) Đối với version LOGO! 12/24 RC/RCo LOGO! 24/24o Khả mở rộng: modul digiátal modul analog: Hình 3.4 Thứ tự ghép nối modules mở rộng cấu trúc phần cứng Logocó modules Analog b) Đối với version LOGO! 24 RC/RCo LOGO! 230 RC/Rco Khả mở rộng: modul digiátal modul analog: Hình 3.5 Thứ tự ghép nối modules mở rộng cấu trúc phần cứng Logocó modules Analog 4) Cách nhận dạng LOGO Trước sử dụng LOGO, ta phải biết số thông tin sản phẩm cấp điện áp sử dụng, ngõ relay hay transistor… Các thông tin tìm thấy góc bên trái sản phẩm 118 Ví dụ: LOGO! 230RC Trong : LOGO tên sản phẩm 230 trị số điện áp nguồn cấp R Ngõ rơ le C Sản phẩm có tích hợp hàm thời gian thực Một số kí hiệu dùng để nhận biết đặc tính sản phẩm: • 12: nguồn cung cấp 12 VDC • 24: nguồn cung cấp 24 VDC • 230: nguồn cung cấp khoảng 115…240 VAC/DC • R: ngõ relay Nếu dịng thơng tin khơng chứa kí tự nghĩa ngõ sản phẩm transistor • C: sản phẩm có tích hợp hàm thời gian thực • o: sản phẩm khơng có hình hiển thị • DM: Modul digiátal • AM: modul analog • CM: modul truyền thông 5) Cách đấu dây cho sản phẩm họ LOGO * Kết nối đầu vào Logo a) LOGO! 230… Hình 3.6 Nối nguồn phần tử đầu vào với đầu vào số Logo 119 Việc dây cho đầu vào chia thành hai nhóm, nhóm ngõ vào Các đầu vào nhóm cấp pha điện áp Các đầu vào hai nhóm cấp pha khác pha điện áp b) LOGO! AM 1: Nối đất bảo vệ 2: Vỏ bọc giáp dây cáp tín hiệu 3: Thanh ray Hình 3.7 Nối nguồn cảm biến dây với modul LOGO! AM Dòng đo lường 0…20mA; Áp đo lường 0…10V Kết nối cảm biến dây với modul LOGO! AM Ta làm theo bước sau: • Kết nối ngõ sensor vào cổng U (0…10V) ngõ I(0…20mA) modul AM2 • Kết nối đầu dương sensor vào 24 V (L+) • Kết nối dây ground sensor (M) vào đầu M1 M2 modul AM2 120 c) LOGO! AM PT100 Kỹ thuật dây Kỹ thuật dây Hình 3.8 Nối nhiệt điện trở PT100 vào modul AM PT 100 Khi đấu nối nhiệt điện trở PT100 vào modul AM PT 100, ta sử dụng kĩ thuật dây dây Đối với kỹ thuật đấu day, ta nối tắt đầu M1+ IC1 ( M2+ IC2) Khi dùng kỹ thuật ta tiết kiệm dây nối sai số điện trở dây gây không bù trừ Trung bình điện trở dây dẫn tương ứng với sai số 2.50C Với kỹ thuật đấu dây, ta cần thêm dây nối từ cảm biến PT100 ngõ IC1 modul AM PT 100 với cách đấu nối sai số điện trở dây dẫn gây bị triệt tiêu Chú ý: Để tránh tình trạng giá trị đọc bị dao động, ta nên thực theo qui tắc sau: • Chỉ sử dụng dây dẫn có bọc giáp • Chiều dài dây khơng vượt q 10m • Kẹp giữ dây mặt phẳng • Nối vỏ bọc giáp dây dẫn vào ngõ PE modul • Trong trường hợp modul khơng nối đất bảo vệ, ta nối vỏ bọc giáp vào đầu âm nguồn cung cấp 121 4.5.2 Khái niệm HMI (Human Machine Interface) giao diện người máy, hệ thống để người dùng giao tiếp, thông tin qua lại với hệ thống điều khiển thông qua hình thức HMI cho phép người dùng theo dõi, lệnh điều khiển tồn hệ thống HMI có giao diện đồ họa, giúp cho người dùng có nhìn trực quan tình trạng hệ thống Ví dụ, chương trình nhập liệu, báo cáo, văn bản, hiển thị led, lệnh giọng nói cách mà người “giao diện” với máy móc HMI Cảm ứng lò viba bạn hệ thống HMI, hệ thống số điều khiển máy giặt, bảng hướng dẫn lựa chọn phần mềm hoạt động từ xa TV HMI Màn hình HMI ứng dụng nhiều cơng nghiệp Màn hình gồm nhiều chủng loại khác hãng Mitsubishi, Siemen, Omron, Delta, Mỗi hãng sản xuất có số tính lập trình tay, giám sát trình sản xuất, truy nhập thơng số, liệu cài đặt Hình 4.15 Kết nối hình HMI công nghiệp 186 4.5.3 Cấu trúc HMI Cấu trúc HMI gồm phần: - Đầu vào: cho phép người sử dụng thao tác hệ thống, giá trị, liệu thu thập từ điều khiển (giá trị ghi PLC giá trị thực tế trính sản xuất, giá trị đặt mặc định ) hay từ thiết bị nối trực tiếp để lưu trữ, hiển thị - Đầu ra: truyền tín hiệu từ điều khiển nối kèm điều khiển thực tác vụ điều khiển HMI đơn giao tiếp không thực công việc điều khiển Các thành phần HMI + Phần cứng + Màn hình + Các phím bấm + Chip: CPU, ROM, RAM, EPROM/FLASH + Phần Firmware + Các đối tượng + Các hàm lệnh + Phần mềm phát triển + Các công cụ xây dùng HMI + Các cơng cụ kết nối, nạp chương trình gỡ rối + Các công cụ mô + Truyền thông: cổng truyền thông phương thức truyền thông Các thông số đặc trưng HMI + Độ lớn hình: định thơng tin cần hiển thị lúc HMI + Dung lượng nhớ chương trình, nhớ liệu, Flash liệu: định số lượng tối đa biến số dung lượng lưu trữ thơng tin + Số lượng phím phím cảm ứng hình: khả thao tác vận hành 187 + Chuẩn truyền thông, giao thức hỗ trợ + Số lượng đồi tượng, hàm lệnh HMI hỗ trợ + Các cổng mở rộng: Printer, USB, CF, PCMSIA, PC100 4.5.4 Nhiệm vụ HMI - Hiển thị trình: trình hiển thị thiết bị HMI Màn hình thiết bị HMI cập nhật cách động Điều dựa chuyển tiếp trình - Điều khiển vận hành q trình: người vận hành điều khiển q trình bới HMI Ví dụ, người vận hành đặt trước giá trị tham khảo cho điều khiển hay khởi động động - Hiển thị cảnh báo: trình nghiêm trọng tự động khởi phát báo động Ví dụ giá trị đặt vượt - Lưu trữ giá trị cảnh báo trình: hệ thống HMI ghi lại cảnh báo giá trị q trình Tính cho phép bạn lưu trữ liệu trình lấy liệu sản xuất từ trước - Ghi chép cảnh báo giá trị trình: hệ thống HMI đưa cảnh báo q trình giá trị Tính cho bạn in liệu sản xuất cuối ca làm việc - Quản lý thơng số máy móc q trình: hệ thống HMI lưu giữ thơng số q trình máy múc dạng cơng thức Ví dụ bạn download thơng số đường dẫn từ thiết bị HMI tới PLC để thay đổi kiểu sản xuất sản phẩm Để lập trình giao diện thơng báo điều khiển cơng nghiệp, Siemens có modul panel HMI OP3, OP73, OP37 Chức để quản lý giám sát trạng thái hoạt động công nghiệp, Các HMI Panel liên kết với PLC lấy Tag để hiển thị hoạt động 188 Hình 4.16 Các Modul Panel lập trình HMI Phần mềm để thiết kế lập trình giao diện cho HMI Panel Protool WinCC flexible Hiện hầu hết dùng WinCC flexible 4.5.5 Màn hình HMI số hãng 1) Màn hình HMI OMRON - NP3-MQ001B: Màn hình đơn sắc 3.8", phím chức - Hiển thị: LCD Monochrome grayscale levels - Độ phân giải: 320 px (H) x 240 px (V) - Góc nhọn: Trỏi / phải ±30°, Trên 10°, Dưới 30° - Bộ nhớ: 3MB - Hỗ trợ: Thẻ nhớ USB (FAT32) - Tuổi thọ cảm ứng: 000 000 lần nhấn tối tháiểu - Có sẵn cổng RS232C, RS422/RS485, USB - Nguồn cấp: 24VDC - Tiêu chuẩn: EC Directives, cULus (UL508) 189 - Giao tiếp PLC hãng: OMRON, Allen Bradley, LG (LS), Mitsubishi, Modbus, Modicon, Siemens 2) Màn hình SIMATIC TP270 Siemen - Màu sắc: 256 màu - Giao tiếp với PLC: S5, S7-200, S7300/400 loại PLC khác - Cơng cụ lập trình: Pro Tool, WinCC Flexible - Cổng giao tiếp: 2RS232, RS422, RS485 - Nguồn điện: 24VDC 3) Màn hình HMI F940GOT-LWD-E Mitsubishi - Điện áp nguồn cung cấp: 24 VDC - Loại hình: 5.7”, monochrome STN LÚCD - Màn hình hiển thị: màu (trắng/đen) - Độ phân giải: 320 x 240 - Bộ nhớ: 512KB - Hỗ trợ nhiều cổng giao tiếp PLC: RS-232, RS-422 4.5.6 Một số hệ điều khiển giám sát sử dụng HMI 1) Hệ điều khiển giám sát truyền động điện xoay chiều ổn định tốc độ qua mạng truyền thông với HMI 190 Inverter (Biến tần) Bộ tạo tải Đo lường tốc độ PLC trạm tớ Mạng cơng nghiệp Màn hình HMI PLC trạm chủ Mạng cơng nghiệp Người vận hành Hình 4.17 Sơ đồ khối hệ điều khiển giám sát ổn định tốc độ truyền động điện xoay chiều qua mạng công nghiệp với HMI Thành phần hệ thống gồm: - Hạt nhân hệ thống l biến tần hãng SIEMENS - Động không động 3pha kết hợp tạo tải - PLC S7300 hãng SIEMENS kết nối mạng Simatic Net - Mn hình HMI hãng SIEMENS - Encorder đo tốc độ động Màn hình HMI cho phép người sử dụng điều khiển động từ hình cách thiết lập thơng số tần số đặt, thông số điều khiển từ hình xuống PLC trạm chủ, từ PLC truyền xuống biến tần điều khiển động Với giao diện người dùng đọc tốc độ động ô tốc độ quan sát dạng đặc tuyến tốc độ trình tăng, giảm tốc độ động cơ, thời gian cập nhật tốc độ 200µs 1) Tổng hợp đặc điểm hệ điều khiển vị trí hệ TĐĐ xoay chiều qua mạng truyền thơng cơng nghiệp với HMI 191 Inverter (Biến tần) Bộ tạo tải Đo lường tốc độ, vị trí Mạng cơng nghiệp PLC trạm tớ Màn hình HMI PLC trạm chủ Mạng cơng nghiệp Người vận hành Hình 4.18 Sơ đồ khối hệ điều khiển giám sát vị trí qua mạng cơng nghiệp với HMI Thành phần hệ thống gồm: - Hạt nhân hệ thống biến tần hãng SIEMENS - Động không động 3pha kết hợp tạo tải - PLC S7300 hng SIEMENS kết nối mạng Simatic Net - Màn hình HMI hãng SIEMENS Giao điện điều khiển xây dựng Wincc flexible hiển thị hình HMI cho phép người sử dụng điều khiển động từ hình cách thiết lập thơng số tần số đặt, tọa độ đặt, thông số điều khiển từ hình xuống PLC trạm Master, thơng số gửi từ Master sang Slaver qua mạng truyền thông công nghiệp Simatic net, từ PLC Slaver thông tin điều khiển truyền xuống biến tần điều khiển động Với giao diện người dng đọc tốc độ động ô tốc độ quan sát dạng đặc 192 tuyến tốc độ q trình tăng, giảm tốc độ động Ngồi với thời gian cập nhật 200µ Dựa thuật toán quy đổi từ số xung đọc từ encoder, chương trình PLC xử lý số xung nhận qua cổng đếm xung tốc độ cao để tính tốn tọa độ hay vị trí đối tượng cần điều khiển Tọa độ đối tượng cần điều khiển hiển thị hình điều khiển 3) Điều khiển giám sát tọa độ qua mạng truyền thông công nghiệp Profibus với HMI a) Yêu cầu điều khiển +) Phần chương trình điều khiển trạm PLC - Thiết lập cấu hình phần cứng cho cc trạm - Thiết lập cấu hình mạng Profibus cho trạm Master v Slaver - Lưu đồ thuật toán điều khiển - Chương trình điều khiển trạm PLC +) Phần giao diện điều khiển hình HMI - Hai nút ấn quay thuận quay ngược để điều khiển động theo hai chiều quay thuận nghịch - Cửa sổ nhập giá trị tốc độ đặt hiển thị tốc độ phản hồi - Các đèn báo trạng thái làm việc động +) Phần cài đặt biến tần - Cài đặt biến tần với chức điểm đặt cố định - Biến tần cấp tín hiệu điều khiển từ PLC qua đầu tương tự b) Mơ tả hệ thống Chương trình lập trình PC sau load xuống PLC thông qua PC Adapter (MPI) Sau PLC load chương trình gửi lệnh xuống biến tần, sau biến tần xử lý thông tin để thực u cầu cơng nghệ lập trình đồng thời gửi thông số hoạt động PLC 193 Động đối tượng điều khiển đóng vai trị cấu chấp hành nhận lệnh điều khiển từ Biến tần Hệ truyền động: - Hệ vít me bi với tải dịch chuyển bàn dao máy CNC - Hộp giảm tốc với hệ số 27:1 - Hệ thống phanh - Encoder: E40-S-6 – 2000 – – N – 24 - Cảm biến từ tiệm cận Khi động quay với tần số xác định qua hộp số làm giảm số vòng quay 27 lần tốc độ để quay vít me bi Khi vít me quay làm bàn gá dao tịnh tiến, tùy theo chiều quay động mà bàn dao tịnh tiến sang trái sang phải Ba cảm biến từ tiệm cận để cảm nhận vị trí hành trình, đầu hành trình cuối hành trình Gốc tọa độ lấy giữa, từ bàn dao dịch chuyển sang trái sang phải Encoder gắn trục tốc độ cao động nhằm giám sát, số vòng quay động Khi ta muốn dịch chuyển bàn dao khoảng cách bất kỳ, dựa vào hệ số giảm tốc hộp số bước vít vít me bi ta biết động cần phải quay vòng, từ encoder giám sát số vịng quay đưa tín hiệu PLC để dừng động Hệ thống phanh đĩa hỗ trợ để dừng động Động điều khiển dừng thông qua Biến tần Biến tần dừng xác động thơng qua việc cài đặt thời gian giảm tốc qua tham số P1120 Nếu ta đặt thời gian giảm tốc 0s Biến tần nhận lệnh dừng động dừng đảm bảo độ xác Phanh đóng vai trị hoạt động trường hợp khẩn cấp cuối hành trình hay đầu hành trình vít me hệ thống cảm biến bị lỗi hay ngắt truyển thơng ta cần dùng phanh để đảm bảo an toàn cho thiết bị 194 Nguồn điện CPU 314C-2DP Thiết bị an toàn Trạm nguồn Biến tần Bàn gá Encoder Vít me Cảm biến từ tiệm cận Hình 4.19 Mơ tả hệ thống điều khiển vị trí cấp trường c) u cầu cơng nghệ Hành trình vít me giới hạn cảm biến cảm biến đầu, cảm biến cảm biến cuối Nhiệm vụ cảm biến đầu cảm biến dừng động để đảm bảo tính an tồn vít me Cảm biến gốc để bàn gá bắt đầu hành trình - Lần đầu khởi động bàn gá gốc tọa độ sau theo yêu cầu điều khiển mà bàn gá dịch chuyển sang trái hay sang phải mm - Encoder có nhiệm vụ giám sát số vịng quay động ba pha Thông qua số xung đếm vịng quay ta tính số vịng quay động ba pha từ tính quãng đường di chuyển vít me - Với tốn xác định vị trí u cầu độ xác ln đặt lên hàng đầu Do phần tử truyền động động không đồng ba pha với thuộc tính điều khiển phức tạp việc dừng xác động quan trọng 195 d) Các bước thực +) Chương trình điều khiển trạm PLC - Thiết lập cấu hình phần cứng - Chương trình PLC cần phải xử lý đọc xung từ encoder để xác định tọa độ bàn chạy dao Việc đọc xung chương trình PLC cần thiết lập tương tự thí nghiệm - Phương pháp xác định giá trị nhập xung: Với cc số liệu: Encoder đếm được: 2000 xung/vòng Hộp giảm tốc có tỉ số truyền 1:27 Bước vít: 6(mm) Vậy muốn vít me di chuyển quãng đường S = 5mm ta tính sau: Với bước vít 6mm trục vít me quay vịng làm cho bàn gá di chuyển quãng đường 6mm động phải quay 54 vịng số xung Encoder đếm 54000 xung (do động quay vịng Encoder đếm 2000 xung) Vậy ta có cơng thức tính xung cần Encoder đếm là: Trong đó: X: Số xung mà Encoder cần đếm để vít me di chuyển qung đường S V: Số xung vítme đếm vítme quay vịng S: Qung đường cần vít me di chuyển B: Bước vít vít me Ví dụ: Cần Vít me di chuyển qng đường S=5mm số xung cần nhập là: 196 Bắt đầu Điều kiện truyền thông No Yes No Kiểm tra điều kiện chạy ngược Động quay thuận? Yes Yes Yes Kiểm tra điều kiện chạy thuận No No No Động quay thuận Kiểm tra nút dừng Động quay ngược Yes No No Đủ tọa độ đặt ? Đủ tọa độ đặt ? Yes Yes Dừng động Hình 4.20.Lưu đồ thuật tốn điều khiển vị trí 197 +) Giao diện điều khiển giám sát Hình 3.41.Lưu đồ thuật tốn điều khiển vị trí +) Thơng số cài đặt biến tần (thực theo hướng dẫn chương2) 198 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 1) Trình bày khái quát thiết bị lưu điện (Uninterruptible Power SupplyUPS) 2) Trình bày khái quát Bộ điều khiển chuyển đổi nguồn tự động (Automatics transfer Switches ATS) 3) Trình bày khái quát đo tốc độ quay xung tỷ lệ (Incremental rotary encoders) 4) Trình bày khái quát điều khiển nhiệt độ (Temperature controllers) 5) Trình bày khái quát hình giao diện điều khiển (programmable terminal) 199 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Võ Hồng Căn - Phạm Thế Hựu Đọc phân tích mạch điện máy cắt gọt kim loại Nhà xuất công nhân kỹ thuật Hà Nội 1982 [2] Trịnh Đình Đề -Võ Trí An Điều khiển tự động truyền động điện Đại học Bách khoa Hà Nội Hà Nội 1986 [3] Trịnh Đình Đề Phân tích tổng hợp hệ thống điều khiển tự động truyền động điện, NXB khoa học kỹ thuật năm 1996 [4] Vũ Quang Hồi - Nguyễn Văn Chất- Nguyễn Thị Liên Anh Trang bị điện – Điện tử máy công nghiệp dùng chung, NXB giáo dục năm 1996 [5] Nguyễn Doãn Phước, Phan Xuân Minh, Võ Văn Hà ; Tự động hóa với Simatic S7-300 ; Nhà xuất khoa học kỹ thuật 2000 [6] Lê Hoài Quốc, Chung Tấn Lâm ; Bộ điều khiển lập trình vận hành ứng dụng; Nhà xuất khoa học kỹ thuật 1999 [7].Tài liệu hướng dẫn sử dụng biến tần Siemen [8] Tài liệu hướng dẫn sử dụng Logo (LOGO!MANUAL) [9] Ti liệu hướng dẫn giao tiếp người máy HMI [10].Statement list for S7 –300 And S7 – 400 Programming; xuất tháng 11 năm 2002 [11] Ladder logic (LAD) for S7 –3 00 And S7 – 400 Programming; xuất tháng 11 năm 2002 200 ... gian 2) Sơ đồ điều khiển dùng Logo - I1 : Nút OFF bình thường hở - I2 : Nút ON - I3 : Rth1 bình thường hở - I4 : Rth2 bình thường hở - Q1 ,Q2 : K1, K2 160 Khi I2 = “1” rơle chốt RS (B01) = “1” điều. .. nước nhà kính; - Điều khiển động cơ, băng tải; - Điều khiển tự động đóng mở cửa, bãi xe; - Điều khiển máy nén khí, máy lạnh công nghiệp; - Điều khiển máy nâng hàng; - Điều khiển báo giờ, chuông... chỉnh định Ấn nút lần: đèn sáng thường trực Ấn nút giây: đèn tắt 1 52 2) Sơ đồ theo kí hiệu logo - B01 : cổng OR - B 02 : Off- Delay - B03 : On- Delay - B04 : Rơle chốt - B05 : Rơle xung - B06