j. Module chức năng (FM)
4.7 Trình tự tiến hƠnh:
Trình tự tiến hƠnh để giải quyết theo phương án đƣ lựa chọn:
- Tìm hiều về PLC để lập trình cho cơng tác phát hiện missroll, báo lỗi, xử lý, đặc biệt lƠ tìm hiểu về cấu trúc lệnh timer ứng dụng trong cơng tác lập trình. - Tìm hiểu về WinCC để thiết kế giao diện cho con người, báolỗi khi cĩ miss. - Lập trình cho cơng tác xử lý báo lỗi với từng loại miss:
+ Missroll dàn thơ: báo lỗi cho người vận hƠnh, tắt dƠn con lăn đầu vƠo, dừng giá cán liên quan đến vị trí xảy ra missroll, tắt valve nước lƠm mát dàn cán thơ.
+ Missroll dƠn trung: báo lỗi, chặt dao CV1, tắt dƠn con lăn đầu dƠn khơng cho cây sau vào.
+ Missroll dƠn tinh: báo lỗi, chặt hai dao CV1, CV2, tắt dƠn con lăn đầu vào.
- Lập trình cho cơng tác xử lý báo lỗi với từng loại sản phẩm: + D14, D16, D18: gồm 18 giá cán.
+ D20, D22: gồm 16 giá cán. + D25, D28: gồm 14 giá cán. + D32: gồm 12 giá cán.
62
CH NG 5
PH NG PHÁP L P TRỊNH X Lụ MISSROLL
Ph ng pháp gi i quyết bƠi tốn:
Dàn cán cĩ 18 giá cán dùng để cán 8 loại sản phẩm khác nhau, tương ứng với 4 nhĩm cán theo sự phơn bố giá cán khác nhau. Mỗi size cĩ số lượng giá cán khác nhau, do đĩ khi lập trình cần chú ý sự ràng buộc nƠy trong quá trình lập trình xử lý. đơy lập trình phát hiện missroll cho nhĩm D14, D16, D18 gồm 18 giá cán, để ứng dụng cho các size cịn lại, ta chỉ sử dụng chương trình của D14 nƠy rồi bỏ đi các giá cán khơng sử dụng, thiết lập lại thời gian cho timer tương ứng với tốc độ của giá cán tương ứng lƠ sử dụng được. Sau đơy lƠ bảng tốc độ của các giá cán tương ứng với từng loại sản phẩm. Giá cán Dường kính trục D14 (m/s) D16 (m/s) D18 (m/s) D20 (m/s) D22 (m/s) D25 (m/s) D28 (m/s) D32 (m/s) A1 550 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 A2 550 0.13 0.13 0.13 0.13 0.13 0.13 0.13 0.13 1 550 0.17 0.17 0.17 0.17 0.17 0.17 0.17 0.17 2 550 0.24 0.24 0.24 0.24 0.24 0.24 0.24 0.24 3 550 0.36 0.36 0.36 0.36 0.36 0.36 0.36 0.36 4 500 0.49 0.49 0.49 0.49 0.49 0.49 0.49 0.49 5 500 0.73 0.73 0.73 0.73 0.73 0.73 0.73 0.73
63 6 500 0.96 0.96 0.96 0.96 0.96 0.96 0.96 0.96 7 420 1.34 1.34 1.34 1.34 1.34 1.34 1.24 1.21 8 420 1.71 1.71 1.71 1.71 1.71 1.71 1.51 1.47 9 420 2.32 2.32 2.32 2.32 2.21 2.08 1.73 10 420 2.86 2.86 2.86 2.86 2.69 2.48 2.03 11 420 3.93 3.67 3.44 3.52 3.02 3.07 2.45 1.84 12 420 5.31 4.49 4.06 4.13 3.39 4.10 3.25 2.50 13 420 7.06 5.47 4.61 4.91 4.03 14 420 8.87 6.62 5.11 6.40 5.30 15 420 10.12 7.75 6.01 16 420 13.00 9.90 7.80 B ng 5.1Bảng tốc độ giá cán ứng với từng sản phẩm
Dựa vƠo bảng tốc độ ta thấy, các nhĩm sản phẩm cĩ số lượng giá cán như nhau thì cĩ khoảng tốc độgiống nhau. Do đĩ khi thay size các sản phẩm thi cần lưu ý, khơng cần phải thiết lập thời gian cho các giá cán cĩ tốc độ như nhau nƠy.
Các cơng việc thực hiện khi thay size:
- Lấy chương trình ứng với size tương ứng.
- Chọn số lượng giá cán tương ứng với size sắp cán.
64
Nguyên tắc phát hi n vƠ báo lỗi:
Sau giá cán đặt các cảm biến nhiệt độ, để phát hiện vật cán qua giá cán. Để giám sát một cách tự động, cần lắp thêm 18 cảm biến đặt phía sau 18 giá cán, khi mƠ vật cán đi qua giá cán thì cảm biến sẽ nhận tín hiệu, cảm biến sáng xanh chứng tỏ đƣ nhận tín hiệu, nếu cảm biến khơng nhận được tín hiệu thì sẽ cấp tín hiệu báo lỗi missroll (đèn báo đỏ ở vị trí giá cán 4-5).
Hình 5.1Sơ đồ lắp đặt cảm biến giám sát
Hình 5.2 Sơ đồ nguyên lý chương trình điều khiển
Nếu sau khoảng thời gian thiết lập mƠ cảm biến nhiệt khơng phát hiện vật cán thì báo lỗi missroll về người vận hƠnh tại vị trí cảm biến khơng phát hiện vật cán, cịn nếu cảm biến phát hiện vật cán thì phải ngắt nguồn timer để khơng báo lỗi miss. Khi cĩ tín hiệu báo lỗi missroll thì bộ điều khiển sẽ phát ín hiệu ra để xử lý missroll. đơy tốc độ giá cán ổn định trong quá trình cán, khoảng cách hai giá cán cố định nên ta dễ dƠng xác định thời gian vật cán đi qua giá cán tương ứng.
Sau đơy lƠ khoảng cách vƠ thời gian đủ để vật cán đi qua giá cán:
Giá cán Khoảng cách (m) Time D14 (s) Time D16 (s) Time D18 (s) Time D20 (s) Time D22 (s) Time D25 (s) Time D28 (s) Time D32 (s)
65 A1 A2 2.2 22 22 22 22 22 22 22 22 1 2.2 16.92 16.92 16.92 16.92 16.92 16.92 16.92 16.92 2 2.2 12.94 12.94 12.94 12.94 12.94 12.94 12.94 12.94 3 2.2 9.17 9.17 9.17 9.17 9.17 9.17 9.17 9.17 4 2.2 6.11 6.11 6.11 6.11 6.11 6.11 6.11 6.11 5 2.2 4.49 4.49 4.49 4.49 4.49 4.49 4.49 4.49 6 2.2 3.01 3.01 3.01 3.01 3.01 3.01 3.01 3.01 7 5 5.21 5.21 5.21 5.21 5.21 5.21 5.21 5.21 8 2.5 1.87 1.87 1.87 1.87 1.87 1.87 2.02 2.07 9 2.5 1.46 1.46 1.46 1.46 1.46 1.46 1.66 10 2.5 1.08 1.08 1.08 1.08 1.13 1.20 1.45 11 2.5 0.87 0.87 0.87 0.87 0.93 1.01 1.23 5.10 12 5 1.27 1.36 1.45 1.42 1.66 1.63 2.04 2.72 13 3 0.56 0.67 0.74 0.73 0.88 14 3 0.42 0.55 0.65 0.61 0.74 15 3 0.34 0.45 0.59 16 3 0.29 0.39 0.49
66
5.1 C u trúc, ý nghĩa l nh timer trong PLC S7 300:
Để đáp ứng yêu cầu bƠi tốn: đĩng tiếp điểm khi đủ thời gian vật cán đi qua giá cán mƠ cảm biến đi ra khơng phát hiện, đồng thời timer sẽ bị ngắt nếu như cảm biến giá cán sau phát hiện được vật cán đi ra, tiếp điểm timer vẫn khơng hoạt động, chọn timer đĩng chậm khơng nhớ.
Hình 5.3ụ nghĩa lệnh timer
Giả sử mạch timer như hình trên: khi các tiếp điểm Q12.0, Q12.1, I5.0 đĩng lại cấp nguồn cho timer T1 hoạt động. đơy thiết lập thời gian cho timer T1 lƠ 3s, nếu sau 3s cảm biến tín hiệu I5.1 khơng phát hiện vật cán thì timer T1 sẽ cấp nguồn cho ngõ ra Q16.4. Trong ví dụ nƠy các tín hiệu Q12.0, Q12.1 lƠ tín hiệu báo hai giá cán đƣ khởi động, tín hiệu I5.0 lƠ tín hiệu cảm biến trước giá cán, tín hiệu I5.1 lƠ tín hiệu cảm biến sau giá cán, ngõ ra Q16.4 lƠ tín hiệu báo lỗi về misroll. Nếu trong thời gian thiết lập, cảm biến I5.1 phát hiện vật cán thì timer sẽ ngưng hoạt động, khơng cấp tín hiệu báo lỗi.
5.2 Lập trình PLCcho cơng tác phát hi n, báo lỗi: Yêu c u cơng ngh :
- Các loại sản phẩm khác nhau sẽ cĩ số lượng giá cán khác nhau, nên cần thiết lập hai chế độ cho mỗi giá cán. Khi giá cán nƠo hoạt động thì được chọn,
67
khơng hoạt động thì khơng chọn, đảm bảo tính linh hoạt trong quá trình vận hƠnh điều khiển.
- Khi giá cán được chọn thì mới cho khởi động, nhằm đảm bảo tính an toƠn trong khi dơy chuyền sản xuất đang hoạt động.
- Các cảm biến đặt ngay sau mỗi giá cán, cảm biến giá cán trước cấp nguồn cho timer báo lỗi, cảm biến giá cán sau phải cĩ trách nhiệm reset timer đĩ, đồng thời cấp nguồn cho timer kế tiếp hoạt động. Chu trình nƠy được lặp lại cho đến khi hết số lượng giá cán được chọn.
Thuật tốn gi i quyết v n đề:
68
S đồ kết nối PLC:
69
B ng tr ng thái ngõ vƠo – ra:
STT Ngõ
vào
Ch c năng Ngõ ra Ch c năng
1 I0.0 Start con lăn manual Q12.0 Đèn báo con lăn 2 I0.1 Stop con lăn manual Q12.1 Đèn báo chọn giá cán A1 3 I0.2 Chọn giá cán A1 Q12.2 Đèn báo chọn giá cán A2 4 I0.3 Bỏ chọn giá cán A1 Q12.3 Đèn báo chọn giá cán 1 5 I0.4 Chọn giá cán A2 Q12.4 Đèn báo chọn giá cán 2 6 I0.5 Bỏ chọn giá cán A2 Q12.5 Đèn báo chọn giá cán 3 7 I0.6 Chọn giá cán 1 Q12.6 Đèn báo chọn giá cán 4 8 I0.7 Bỏ chọn giá cán 1 Q12.7 Đèn báo chọn giá cán 5 9 I1.0 Chọn giá cán 2 Q3.0 Đèn báo chọn giá cán 6 10 I1.1 Bỏ chọn giá cán 2 Q13.1 Đèn báo chọn giá cán 7 11 I1.2 Chọn giá cán 3 Q13.2 Đèn báo chọn giá cán 8 12 I1.3 Bỏ chọn giá cán 3 Q13.3 Đèn báo chọn giá cán 9 13 I1.4 Chọn giá cán 4 Q13.4 Đèn báo chọn giá cán 10 14 I1.5 Bỏ chọn giá cán 4 Q13.5 Đèn báo chọn giá cán 11 15 I1.6 Chọn giá cán 5 Q13.6 Đèn báo chọn giá cán 12 16 I1.7 Bỏ chọn giá cán 5 Q13.7 Đèn báo chọn giá cán 13
70
17 I2.0 Chọn giá cán 6 Q16.0 Đèn báo chọn giá cán 14 18 I2.1 Bỏ chọn giá cán 6 Q16.1 Đèn báo chọn giá cán 15 19 I2.2 Chọn giá cán 7 Q16.2 Đèn báo chọn giá cán 16 20 I2.3 Bỏ chọn giá cán 7 Q16.3 Đèn báo chọn dao Cv1 21 I2.4 Chọn giá cán 8 Q16.4 Đèn báo chọn dao Cv2 22 I2.5 Bỏ chọn giá cán 8 Q16.5 Đèn báo khởi động giá cán A1 23 I2.6 Chọn giá cán 9 Q16.6 Đèn báo khởi động giá cán A2 24 I2.7 Bỏ chọn giá cán 9 Q16.7 Đèn báo khởi động giá cán 1 25 I3.0 Chọn giá cán 10 Q17.0 Đèn báo khởi động giá cán 2 26 I3.1 Bỏ chọn giá cán 10 Q17.1 Đèn báo khởi động giá cán 3 27 I3.2 Chọn giá cán 11 Q17.2 Đèn báo khởi động giá cán 4 28 I3.3 Bỏ chọn giá cán 11 Q17.3 Đèn báo khởi động giá cán 5 29 I3.4 Chọn giá cán 12 Q17.4 Đèn báo khởi động giá cán 6 30 I3.5 Bỏ chọn giá cán 12 Q17.5 Đèn báo khởi động giá cán 7 31 I3.6 Chọn giá cán 13 Q17.6 Đèn báo khởi động giá cán 8 32 I3.7 Bỏ chọn giá cán 13 Q17.7 Đèn báo khởi động giá cán 9 33 I4.0 Chọn giá cán 14 Q18.0 Đèn báo khởi động giá cán 10 34 I4.1 Bỏ chọn giá cán 14 Q 18.1 Đèn báo khởi động giá cán 11
71
35 I4.2 Chọn giá cán 15 Q18.2 Đèn báo khởi động giá cán 12 36 I4.3 Bỏ chọn giá cán 15 Q18.3 Đèn báo khởi động giá cán 13 37 I4.4 Chọn giá cán 16 Q18.4 Đèn báo khởi động giá cán 14 38 I4.5 Bỏ chọn giá cán 16 Q18.5 Đèn báo khởi động giá cán 15 39 I4.6 Chọn giá cán Cv1 Q18.6 Đèn báo khởi động giá cán 16 40 I4.7 Bỏ chọn giá cán Cv1 Q18.7 Đèn báo khởi động dao Cv1 41 I5.0 Chọn giá cán Cv2 Q19.0 Đèn báo khởi động dao Cv2 42 I5.1 Bỏchọn giá cán Cv2 Q19.1 Đèn báo cảm biến sau giá cán A1 43 I5.2 Start giá cán A1 Q19.2 Đèn báo cảm biến sau giá cán A2 44 I5.3 Stop giá cán A1 Q19.3 Đèn báo cảm biến sau giá cán 1 45 I5.4 Start giá cán A2 Q19.4 Đèn báo cảm biến sau giá cán 2 46 I5.5 Stop giá cán A2 Q19.5 Đèn báo cảm biến sau giá cán 3 47 I5.6 Start giá cán 1 Q19.6 Đèn báo cảm biến sau giá cán 4 48 I5.7 Stop giá cán 1 Q19.7 Đèn báo cảm biến sau giá cán 5 49 I6.0 Start giá cán 2 Q20.0 Đèn báo cảm biến sau giá cán 6 50 I6.1 Stop giá cán 2 Q20.1 Đèn báo cảm biến sau giá cán 7 51 I6.2 Start giá cán 3 Q20.2 Đèn báo cảm biến sau giá cán 8 52 I6.3 Stop giá cán 3 Q20.3 Đèn báo cảm biến sau giá cán 9
72
53 I6.4 Start giá cán 4 Q20.4 Đèn báo cảm biến sau giá cán 10 54 I6.5 Stop giá cán 4 Q20.5 Đèn báo cảm biến sau giá cán 11 55 I6.6 Start giá cán 5 Q20.6 Đèn báo cảm biến sau giá cán 12 56 I6.7 Stop giá cán 5 Q20.7 Đèn báo cảm biến sau giá cán 13 57 I7.0 Start giá cán 6 Q21.0 Đèn báo cảm biến sau giá cán 14 58 I7.1 Stop giá cán 6 Q21.1 Đèn báo cảm biến sau giá cán 15 59 I7.2 Start giá cán 7 Q21.2 Đèn báo cảm biến sau giá cán 16 60 I7.3 Stop giá cán 7 Q21.3 Đèn phát hiện missroll giá A1-A2 61 I7.4 Start giá cán 8 Q21.4 Đèn phát hiện missroll giá A2-1 62 I7.5 Stop giá cán 8 Q21.5 Đèn phát hiện missroll giá 1-2 63 I7.6 Start giá cán 9 Q21.6 Đèn phát hiện missroll giá 2-3 64 I7.7 Stop giá cán 9 Q21.7 Đèn phát hiện missroll giá 3-4 65 I8.0 Start giá cán 10 Q22.0 Đèn phát hiện missroll giá 4-5 66 I8.1 Stop giá cán 10 Q22.1 Đèn phát hiện missroll giá 5-6 67 I8.2 Start giá cán 11 Q22.2 Đèn phát hiện missroll giá 6-7 68 I8.3 Stop giá cán 11 Q22.3 Đèn phát hiện missroll giá 7-8 69 I8.4 Start giá cán 12 Q22.4 Đèn phát hiện missroll giá 8-9 70 I8.5 Stop giá cán 12 Q22.5 Đèn phát hiện missroll giá 9-10
73
71 I8.6 Start giá cán 13 Q22.6 Đèn phát hiện missroll giá 10-11 72 I8.7 Stop giá cán 13 Q22.7 Đèn phát hiện missroll giá 11-12 73 I9.0 Start giá cán 14 Q23.0 Đèn phát hiện missroll giá 12-13 74 I9.1 Stop giá cán 14 Q23.1 Đèn phát hiện missroll giá 13-14 75 I9.2 Start giá cán 15 Q23.2 Đèn phát hiện missroll giá 14-15 76 I9.3 Stop giá cán 15 Q23.3 Đèn phát hiện missroll giá 15-16 77 I9.4 Start giá cán 16 Q23.4 Đèn phát hiện missroll giá 8-11 78 I9.5 Stop giá cán 16 Q23.5 Đèn chỉ tín hiệu cịi báo missroll 79 I9.6 Start giá cán CV1 Q23.6 Đèn báo cảm biến trước giá cán
A1
80 I9.7 Stop giá cán Cv1 Q23.7 Đèn báo con lăn ở chế độ manual 81 I10.0 Start giá cán Cv2
82 I10.1 Stop giá cán Cv2 83 I10.2 Cảm biến trước giá
cán A1
84 I10.3 Cảm biến sau giá cán A1
85 I10.4 Cảm biến sau giá cán A2
74 1
87 I10.6 Cảm biến sau giá cán 2
88 I10.7 Cảm biến sau giá cán 3
89 I11.0 Cảm biến sau giá cán 4
90 I11.1 Cảm biến sau giá cán 5
91 I11.2 Cảm biến sau giá cán 6
92 I11.3 Cảm biến sau giá cán 7
93 I11.4 Cảm biến sau giá cán 8
94 I11.5 Cảm biến sau giá cán 9
95 I11.6 Cảm biến sau giá cán 10
96 I11.7 Cảm biến sau giá cán 11
75 12
98 I12.1 Cảm biến sau giá cán 13
99 I12.2 Cảm biến sau giá cán 14
100 I12.3 Cảm biến sau giá cán 15
101 I12.4 Cảm biến sau giá cán 16
102 I12.5 Reset cịi 103 I12.6 Con lăn ở chế độ
manual
104 I12.7 Con lăn ở chế độ auto
B ng 5.3 Bảng trạng thái ngõ vƠo ậ ngõ ra
Lập trình điều khiển ladder trong Simantic S7 300:
Khởi động phần mềm Simantic S7 300, bằng cách click vƠo biểu tượng bên dưới.
Hình 5.6Khởi động S7 300 Giao diện của simatic manager
76
Hình 5.7 Giao diện phần mềm S7
Tạo project mới.
77 Đặt tên cho project mới nƠy
Hình 5.9 Đặt tên project Để thiết lập đối tượng lập trình (S7-300) ta tiến hƠnh như sau
78
Thiết lập phần cứng.
Hình 5.11Thiết lập phần cứng Giao diện của hardware sẽ xuất hiện
Hình 5.12Giao diện phần cứng
Tiếp theo ta tiến hƠnh ắadd” các thƠnh phần của phần cứng dự án Trước tiên ta phải ắadd” giá đỡ cho các phần cứng
79
Hình 5.13 Thiết lập thanh rail Các slot trên thanh Rail
Slot 1: Chứa các khối nguồn Slot 2: Chứa CPU
Slot 3: Chứa các Module mở rộng về ắtruyền thơng”
Slot 4 trở đi: Chứa các module mở rộng ắvƠo/ra” cho CPU Tiến hƠnh ắadd” CPU ở slot 2