Nếu cổng SET ( b2) cú giỏ trị L, thỡ tớn hiệu ra Q cú giỏ trị L và được nhớ (mặc dự ngay sau đú tớn hiệu ở cổng SET mất đi) cho đến khi cổng RESET (b1) cú giỏ trị L thỡ phần tử Flipfop sẽ quay trở lại vị trớ ban đầu. Khi cổng SET và cổng RESET cựng cú giỏ trị L thỡ cổng ra Q cú giỏ trị “1”
1≥ ≥ b2 & b1 b1 b2 K1’ K1’ R Q S Hỡnh 2-14: Phần tử Flipfop cú RESET trội hơn
Hỡnh 2-15: phần tử Flipfop cú SET trội hơn
• Lý thuyết đại số Boole:
Một hàm y= f(x1,x2,...,xn)với cỏc biến x1,x2,...,xn chỉ nhận cỏc giỏ trị 0 hoặc 1 và hàm y cũng chỉ nhận cỏc giỏ trị 0 hoặc 1 thỡ được gọi là hàm logic.
Trong kỹ thuật điều khiển, giỏ trị của cỏc tớn hiệu ra được viết dưới dạng biến số đại số Boole.
a) cỏc phộp biến đổi hàm một biến: - Phộp toỏn liờn kết AND
- Phộp toỏn liờn kết OR - Phộp toỏn liờn kết NOT
b) Luật cơ bản của đại số Boole: - Luật hoỏn vị: A ^ B = B ^ A A v B = B ^ A - Luật kết hợp: ( A ^ B) ^ C = A ^ ( B ^ C ) = B ^ ( A ^ C ) & b1 1 ≥ b2 b1 b2 K1’ K1’ Q
( A v B) v C = A v ( B v C ) = B v ( A v C ) - Luật phõn phối: ( A ^ B) v C = A ^ (B v C ) ( A v B ) ^ ( A v C ) = A v ( B ^ C ) - Luật hấp thụ: A v ( A ^B )= A A ^ ( A v B ) = A - Luật bự: A v ( A ^ B ) = A v B A ^ ( A v B ) = A ^ B - Luật De Morgan: A^B= A v B AvB= A ^ B 2.4 Hệ thống điều khiển dựng cỏc bộ PLC 2.4.1 Giới thiệu chung về cỏc bộ PLC
PLC là cụm từ viết tắt tiờng Anh:
Programmable Logic Controller tức là bộ điều khiển logic cú khả năng lập trỡnh được. Bộ điều khiển này thực hiện cỏc chức năng lụgic tương tự 1 panel trễ hay 1 hệ thống điều khiển lụgic ở trạng thỏi cứng.
PLC được phỏt triển dựa trờn cơ sở vi xử lý sử dụng bộ nhớ lập trỡnh được để lưu trữ và thực hiện cỏc chức năng như phộp tớnh logic, đếm, và cỏc thuật toỏn để điều khiển mỏy và cỏc quỏ trỡnh.
PLC được thiểt kế cho phộp người sử dụng khụng cần kiến thức chuyờn sõu về mỏy tớnh và ngụn ngữ mỏy tớnh củng cú thể vận hành.
PLC đó được cỏc nhà thiết kế lập trỡnh sẵn sao cho chương trỡnh điều khiển cú thể nhập bằng cỏch sử dụng ngụn ngữ đơn giản. ở đõy thuật ngữ
logic được sử dụng vỡ hầu hết việc lập trỡnh chủ yếu liờn quan đến cỏc hoạt động logic thực thi và chuyển mạch. Cỏc thiết bị nhập cú thể là cụng tắc tơ, cảm biến, bàn phớm vv... Cỏc thiết bị xuất trong hệ thống được điều khiển như động cơ, cỏc van vv...được nối kết với PLC. Khi ta nhập chương trỡnh vào bộ nhớ của PLC, thiết bị điều khiển sẽ giỏm sỏt cỏc tớn hiệu vào và cỏc tớn hiệu ra theo chương trỡnh này và thực hiện cỏc bước điều khiển đó được lập trỡnh.
Hỡnh 2-16: Thiết bị điều khiển logic lập trỡnh
Ưu điểm nổi bật của PLC là tớnh linh hoạt.Chỳng ta cú thể sử dụng cựng một thiết bị điều khiển cơ bản cho nhiều hệ thống điều khiển. Để sửa đổi hệ thống điều khiển người vận hành chỉ cần thay đổi chương trỡnh mà khụng cần mắc nối lại cỏc thiết bị của hệ thống. Chớnh vỡ ưu điểm này mà PLC được sử dụng rộng rói trong cụng nghiệp.
PLC đầu tiờn xuất hiện vào năm 1969. Ngày nay chỳng được sử dụng phổ biến, từ cỏc thiết bị nhỏ, độc lập sử dụng khoảng 20 đầu vào / đầu ra digital, đến cỏc hệ thống nối ghộp theo module cú thể sử dụng rất nhiều đầu vào / đầu ra, xử lý cỏc tớnh hiệu digital hoặc analog. Ngoài ra PLC cũn cú thể điều khiển tỷ lệ, tớch phõn, đạo hàm.
Trong PLC chương trỡnh được thực hiện theo chu trỡnh lặp. Mỗi vũng lặp được gọi là 1 vũng quột (Scan). Mỗi vũng quột cú 4 giai đoạn, bắt đầu bằng giai đoạn:
• Đọc dữ liệu từ cổng vào (Input) tới bộ đệm.
PLC Tớn hiệu ra Tớn hiệu vào Chương trỡnh
• Thực hiện chương trỡnh.
• Truyền thụng nội bộ và kiểm tra lỗi.
• Đưa nội dung của bộ đệm tới cỏc cổng ra (Output). Cỏc bộ PLC thường gặp:
• Họ Simatic S5, Simatic S7 của hóng Siemens của Cộng hoà liờn bang Đức.
• Cỏc họ Series 90 TM của hóng Fanme, Nhật Bản.
• Cỏc họ CQM1, CPM1, CPM1A và SRM của hóng OMRON, Nhật Bản...
Cỏc bộ PLC được ứng dụng rộng rói trong cỏc lĩnh vực sản xuất cụng nghiệp, giao thụng và đời sống ... . (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
• Cụng nghệ cơ khớ: - Gia cụng bao bỡ.
- Dõy chuyền sản xuất xi măng. - Cụng nghệ đỳc ỏp lực... . • Cụng nghệ thực phẩm:
- Cỏc thiết bị sản xuất nước ngọt. - Cỏc thiết bị thức ăn gia sỳc. • Cụng nghiệp nhẹ:
- Ngành nhuộm. - Dệt, thờu ren.
Ở Việt Nam bộ điều khiển SIMATIC S5 của hóng SIEMENS đưa vào điều khiển cỏc cơ cấu điều hoà cụng suất của cỏc tổ mỏy thuỷ điện Hoà Bỡnh. Cụng ty dầu khớ Việt-Xụ Petro dựng cỏc bộ PLC để điều khiển cỏc thiết bị sản xuất khớ đốt và dầu nhờn.
Cụng ty thuốc lỏ Thăng Long, Cụng ty dệt 8-3 sử dụng bộ PLC vào dõy chuyền tự động .v.v.. .
Vỡ vậy ứng dụng PLC vào điều khiển mỏy múc là điều tất yếu cần tỡm hiểu nghiờn cứu để đạt được hiệu quả tối ưu.