1. CÁC KHỐI LỆNH SỬ DỤNG TRONG CHƯƠNG TRèNH
2.4. Phõn tớch bài toỏn
Ta nhận thấy rằng cú 3 động cơ cú thể lập trỡnh bằng khối Logic chung. Sỏu ngừ vào là 2 nỳt nhấn Star/Stop, nỳt nhấn Reset_maint đốn bảo trỡ, tớn hiệu bỏo động cơ chạy dừng Response, số hiệu Timer (Timer_No), và thời gian Timer là (Response_Timer). Bốn đầu ra là : đốn bỏo lỗi (Fault), đốn bỏo động cơ hoạt động dừng ( Star_Dsp, Stop_Dsp), và đốn bảo trỡ ( Maint). Tớn hiệu vào ra là Motor. Khối logic này lập trỡnh dưới dạng FB vỡ nú cần lưu trữ trạng thỏi cỏc biến. Cỏc van cũng được điều khiển bằng khối Logic FC với 2 tớn hiệu đầu vào là đúng mở van (Open/Close), tớn hiệu ra là đốn bỏo trạng thỏi van mở/đúng ( Dsp_Open,
Dsp_Close). Tớn hiệu vào ra điều khiển van ( Valve). Khối này khụng cú lưu biến và thực hiện bằng khối FC.
Cấu trỳc chương trỡnh: Chương trỡnh chớnh OB1 gọi cỏc hàm logic FB1 để điều khiển động cơ, cú 3 động cơ tương ứng với 3 khối dữ liệu Instance là DB1,
DB2, DB3. Hàm FC1 được OB1 gọi ra khi điều khiển cỏc van. Cỏc khối FB, FC phải được lập trỡnh trước cỏc khối FB.
107
Hỡnh 7- 4 Sơ đồ khối chương trỡnh OB1, FC1, FB1, DB1, DB2, DB3
3. CHƯƠNG TRèNH ĐIỀU KHIỂN 3.1. Bảng địa chỉ vào/ra
Symbolic Name Address Data
Type Description
108
A
Feed_pump_A_stop I0.1 BOOL Stops the feed pump for ingredient A
Flow_A I0.2 BOOL Ingredient A flowing Inlet_valve_A Q4.0 BOOL Activates the inlet valve for
ingredient A
Feed_valve_A Q4.1 BOOL Activates the feed valve for ingredient A
Feed_pump_A_on Q4.2 BOOL Lamp for ”feed pump ingredient A
running"
Feed_pump_A_off Q4.3 BOOL Lamp for ”feed pump ingredient A
not running"
Feed_pump_A Q4.4 BOOL Activates the feed pump for ingredient A
Feed_pump_A_fault Q4.5 BOOL Lamp for ”feed pump A fault"
Feed_pump_A_maint Q4.6 BOOL Lamp for ”feed pump A
maintenance"
Feed_pump_B_start I0.3 BOOL Starts the feed pump for ingredient B
Feed_pump_B_stop I0.4 BOOL Stops the feed pump for ingredient B
Flow_B I0.5 BOOL Ingredient B flowing
Inlet_valve_B Q5.0 BOOL Activates the inlet valve for ingredient A
Feed_valve_B Q5.1 BOOL Activates the feed valve for ingredient B
Feed_pump_B_on Q5.2 BOOL Lamp for ”feed pump ingredient B
running"
Feed_pump_B_off Q5.3 BOOL Lamp for ”feed pump ingredient B
not running"
Feed_pump_B Q5.4 BOOL Activates the feed pump for ingredient B
Feed_pump_B_fault Q5.5 BOOL Lamp for ”feed pump B fault"
Feed_pump_B_maint Q5.6 BOOL Lamp for ”feed pump B
maintenance"
Agitator_running I1.0 BOOL Response signal of the agitator motor
Agitator_start I1.1 BOOL Agitator start button Agitator_stop I1.2 BOOL Agitator stop button Agitator Q8.0 BOOL Activates the agitator
109
Agitator_on Q8.1 BOOL Lamp for "agitator running" Agitator_off Q8.2 BOOL Lamp for "agitator not running" Agitator_fault Q8.3 BOOL Lamp for ”agitator motor fault"
Agitator_maint Q8.4 BOOL Lamp for ”agitator motor
maintenance"
Tank_below_max I1.3 BOOL Sensor ”mixing tank not full"
Tank_above_min I1.4 BOOL Sensor ”mixing tank above
minimum level"
Tank_not_empty I1.5 BOOL Sensor ”mixing tank not empty"
Tank_max_disp Q9.0 BOOL Lamp for "mixing tank full" Tank_min_disp Q9.1 BOOL Lamp for "mixing tank below
minimum level"
Tank_empty_disp Q9.2 BOOL Lamp for "mixing tank empty" Drain_open I0.6 BOOL Button for opening the drain valve Drain_closed I0.7 BOOL Button for closing the drain valve Drain Q9.5 BOOL Activates the drain valve
Drain_open_disp Q9.6 BOOL Lamp for "drain valve open" Drain_closed_disp Q9.7 BOOL Lamp for "drain valve closed" EMER_STOP_off I1.6 BOOL EMERGENCY STOP switch Reset_maint I1.7 BOOL Reset switch for the maintenance
lamps on all motors
Motor_block FB1 FB1 FB for controlling pumps and motor Valve_block FC1 FC1 FC for controlling the valves
DB_feed_pump_A DB1 FB1 Instance DB for controlling feed pump A
DB_feed_pump_B DB2 FB1 Instance DB for controlling feed pump B
DB_agitator DB3 FB1 Instance DB for controlling the agitator motor
3.2. Chương trỡnh điều khiển
FB là khối logic với cỏc biến in, out, in_out, Static và temp, được tạo ra trong bảng biến địa phương đi kốm. Cỏc biến in, out, in_out là cỏc tham số hỡnh thức cú địa chỉ cụ thể do chương trỡnh gọi truyền đến, biến static là biến trong chương trỡnh FB nú được lưu lại khi ra khỏi khối FB, cũn biến Temp thỡ mất giỏ trị khi ra khỏi khối FB. Kốm với cỏc DB là cỏc khối dữ liệu Data Block chứa cỏc biến in, out, in_out, Static. Cú thể cú nhiều Data Block cho một FB khi một FB cho cỏc nhiệm vụ khỏc nhau, gọi là Instace Data Block. Khi chương trỡnh gọi FB thỡ cần phải kốm theo cỏc Instace tương ứng. Ta vào cửa sổ Project bấm chuột phải –Insert New Object – Function Block thờm vào khối FB1. Bấm chuột vào khối FB1 để soạn thảo chương trỡnh cho khối. Ta vào bảng khai bỏo biến để khai bỏo cỏc biến
110
hỡnh thức cho khối theo thứ tự in, out, in_out, static và temp. Bảng biến FB “ Moto_Block” như sau:
Address Declaration Name Type Initial Value
0.0 IN Start BOOL FALSE
0.1 IN Stop BOOL FALSE
0.2 IN Response BOOL FALSE
0.3 IN Reset_Maint BOOL FALSE
2.0 IN Timer_No TIMER
4.0 IN Response_Time S5TIME S5T#0MS
6.0 OUT Fault BOOL FALSE
6.1 OUT Start_Dsp BOOL FALSE
6.2 OUT Stop_Dsp BOOL FALSE
6.3 OUT Maint BOOL FALSE
8.0 IN_OUT Motor BOOL FALSE
14.0 STAT Starts INT 0
16.0 STAT Start_Edge BOOL FALSE
Cỏc biến Timer_Bin, Timer_BCD để lưu thời gian Timer. Starts lưu số lần hoạt động của động cơ, Start_Edge để phụcvụ cho việc lấy cạnh sườn lờn.
Phần khai bỏo tờn hỡnh thức cho biến địa phương:
Tiếp theo dựa vào yờu cầu của bài toỏn mà ta đi lập trỡnh cho khối logic FB để điều khiển cỏc động động cơ:
112
Sau khi lập trỡnh xong khối FB thỡ ta đi tạo thờm 3 khối DB của FB1 loại
113
Ta đi lập trỡnh cho khối FC để điều khiển cỏc van. Khối FC với cỏc biến in, out, in_out do chương trỡnh gọi cung cấp địa chỉ cụ thể. Ngoài ra thỡ nú cũn cú biến Temp để sử dụng nội bộ. Do khối FC khụng cú bộ nhớ nờn khi đi ra ngoài khối FC thỡ dữ liệu sẽ bị mất.Trước tiờn tạo khối FC.
114
Khai bỏo tờn hỡnh thức cho biến cục bộ:
123
Cuối cựng là ta nhấn Save lại và Download chương trỡnh và chạy thử nghiệm.
4. BÀI TẬP ỨNG DỤNG
Bài 1. Lập trỡnh và kết nối PLC S7-300 điều khiển mỏy trộn cụng nghệ sau:
- Ấn Start tỏc động mở Valve 1 và Valve 2 cho phộp 2 chất lỏng bắt đầu đổ vào bỡnh chứa.
124
- Khi bỡnh chứa được đổ đầy, cụng tắc dũ mức di chuyển lờn chạm S1, làm ngắt 2 Valve 1 và 2, và khởi động Motor hoạt động để trộn lẫn 2 chất lỏng.
- Motor hoạt động như sau: Chạy thuận 5 giõy, chạy ngược 5 giõy; chạy 5 chu kỳ thuận ngược như vậy rồi tự động dừng.
- Sau khi trộn xong thỡ Valve X mở để xả chất lỏng đó trộn ra ngoài.
- Khi bỡnh chứa đó xả hết thỡ cụng tắc dũ mức di chuyển xuống chạm S2, tỏc động đúng Valve X
- Hệ thống tự động hoạt động lại từ đầu cho đến hết 3 mẻ trộn thỡ tự động dừng. Nếu thực hiện lại ta phải ấn nỳt Reset
- Người ta cú thể dừng hệ thống bất kỳ lỳc nào bằng nỳt Stop
- Trong lỳc hệ thống đang hoạt động mà cú bất kỳ sự cố nào xảy ra thỡ dừng ngay
Hỡnh 7- 5 Sơ đồ cụng nghệ mỏy trộn 1
Bài 2. Bài 1. Lập trỡnh và kết nối PLC S7-300 điều khiển mỏy trộn cụng nghệ sau:
+ Chế độ auto: Chuyển cụng tắc chế độ sang auto, khi nhấn và nỳt RUN (ban đầu thựng rỗng tiếp điểm của cỏc biến trở mở ) –PLC ra lệnh cấp điện cho P1 bơm liệu 1 vào bỡnh. Khi liệu 1 đầy lờn vị trớ ls1 ( tiếp điểm ls1 đúng lại ) – P1 vẫn tiếp tục bơm. Khi liệu 1 đầy lờn đến vị trớ ls2 –PLC ra lệnh dừng P1 đồng thời ra lệnh khởi động P2 và SM thực hiện khuấy. Khi liệu 2 được P2 bơm đầy đến vị trớ
ls3 –PLC ra lệnh dừng P2 và SM vẫn tiếp tục khuấy. Sau 1 phỳt PLC ra lệnh dừng
SM đồng thời ra lệnh mở V bắt đầu quỏ trỡnh xả. Khi liệu xả ra ngoài thỡ lần lượt tiếp điểm của cỏc cảm biến ls3, ls2, ls1 mở ra. Khi ls 1 mở ra thỡ PLC ra lệnh đúng van V đồng thời ra lệnh đúng bơm P1 quỏ trỡnh lặp lại như trờn .
Chế độ man: Khi chuyển cụng tắc chuyển chế độ sang vị trớ man thỡ P1, P2, SM, V được điều khiển bởi cỏc nỳt nhấn trờn bảng điều khiển. Khi nhấn vào nỳt STOP thỡ toàn bộ hệ thống dừng.
125 run stop man auto bp1 bp2 bm bv ls 1 ls 2 ls 3 V P2 P1 SM Hỡnh 7- 6 Sơ đồ cụng nghệ mỏy trộn 2
126
BÀI 8. SỬ DỤNG MODULE ANALOG VÀ
ỨNG DỤNG ĐIỀU KHIỂN MỨC NƯỚC MÃ BÀI: PLCNC 8
Giới thiệu:
Cỏc tớn hiệu tương tự cần xử lý lại thường là cỏc tớn hiệu khụng điện như nhiệt độ, độ ẩm, ỏp suất, lưu lượng, khối lượng…Vỡ vậy người ta cần phải cú một thiết bị trung gian để chuyển cỏc tớn hiệu này về tớn hiệu điện ỏp hoặc tớn hiệu dũng điện. Thiết bị này được gọi là cỏc đầu đo hay cảm biến. Để xử lý cỏc tớn hiệu điện ỏp hoặc dũng điện thỡ trong PLC chỳng ta sử dụng module Analog
Mục tiờucủa bài:
- Sử dụng được cỏc hàm FC106 và FC106
- Sử dụng cỏc hàm để lập trỡnh trờn cỏc loại PLC S7-300 để điều khiển ổn định mức.
- Sửa đổi chương trỡnh cho phự hợp với cỏc ứng dụng tương tự khỏc.
- Rốn luyện đức tớnh cẩn thận, tỉ mỉ, tư duy sỏng tạo và khoa học, đảm bảo an
toàn.
Nội dung chớnh: