Chương trình PLC

Một phần của tài liệu ứng dụng PLC trong điểu khiển hệ thống băng chuyền phức tạp (Trang 86 - 131)

MỤC LỤC CÁC NỘI DUNG CHÍNH

PHẦN 1: TRÌNH BÀY LÝ THUYẾT ... 1

CHƯƠNG I: TÌM HIỂU CHUNG VỀ PLC ... 2

1.1 Giới thiệu PLC ... 2

1. 2 Cấu trúc, nguyên lý hoạt động của PLC ... 2

1.2.1 Cấu trúc ... 3

1.2.2 Nguyên lý hoạt động của PLC ... 3

1.2.4 So sánh PLC với hệ thống điều khiển khác ... 4

CHƯƠNG II: THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH S7 200... 6

2.1 Cấu trúc phần cứng của CPU 214 ... 6

2.1.1 Các thông số của CPU 214 ... 7

2.1.2 Các đèn báo trên s7-200 CPU 214 ... 8

2.1.3 Chế độ làm việc ... 8

2.1.4 Cổng truyền thông... 8

2.1.5 Cáp truyền thông cho PLC S7-200 ... 9

2.2 Cấu trúc bộ nhớ ... 10

2.3 Mở rộng cổng vào ra ... 11

2.4 Cấu trúc chương trình của S7-200 ... 12

2.4.1 Thực hiện chương trình của S7-200 ... 12

2.4.2 Các toán hạng lập trình cơ bản ... 13

2.5 Ngôn ngữ lập trình của S7-200 CPU 214 ... 13

2.5.1 Phương pháp lập trình ... 13

2.5.2 Các toán hạng và giới hạn cho phép của CPU 214... 16

2.6 Một số lệnh cơ bản dùng trong lập trình ... 17

2.6.1 Các lệnh vào, ra ... 17

2.6.2 Lệnh ghi/xóa giá trị cho tiếp điểm ... 18

2.6.3 Các lệnh tiếp điểm đặc biệt: ... 19

2.6.4 Các lệnh so sánh ... 19

2.6.5 Lệnh nhảy và lệnh gọi chương trình con: ... 21

2.6.6 Các lệnh can thiệp vào thời gian vòng quét: ... 22

2.6.7 Các lệnh điều khiển Timer ... 23 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

3.6.9 Các lệnh điều khiển Counter: ... 26

3.6.10 Đồng hồ thời gian thực ... 29

CHƯƠNG III: GIỚI THIỆU PHẦN MỀM LẬP TRÌNH CHO PLC S7 200 ... 32

3.1 Phần mềm ... 32

3.2 Những vấn đề thường gặp khi kết nối giữa PLC và máy tính ... 32

3.3 Chọn các tham số mặc định cho giao diện truyền thông ... 32

3.5 Nạp chương trình từ máy tính vào PLC ... 34

3.6 Tải một chương trình từ PLC về máy tính ... 34

3.7 Chọn chế độ làm việc cho CPU: ... 34

3.8 Chương trình quản lý Step S7 MRO/WIN ... 35

3.9 Soạn thảo chương trình ... 37

PHẦN 2: ỨNG DỤNG PLC ĐIỀU HIỂN HỆ THỐNG BĂNG CHUYỀN LÚA ... 38

CHƯƠNG IV: KHẢO SÁT HỆ THỐNG BĂNG TẢI ... 39

4.1 Các ký hiệu dùng trong hệ thống băng tải: ... 39

4.2 Các động cơ sử dụng trong hệ thống băng tải: ... 39

CHƯƠNG V: SƠ LƯỢC VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN XOAY CHIỀU 3 PHA ... 42

5.1 Khái niệm chung ... 42

5.2 Phân lọai: ... 42

5.3 Sơ lược về động cơ không đồng bộ ... 42

5.3.1 Nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ ... 42

5.3.2 Cấu tạo của động cơ không đồng bộ ... 43

5.3.3 Phương pháp khởi động động cơ không dồng bộ 3 pha: ... 46

CHƯƠNG VI: GIỚI THIỆU MỘT SỐ CẢM BIẾN VÀ SƠ LƯỢC CÁC

PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN ... 48

6.1 Giới thiệu một số cảm biến ... 48

6.2 Các loại cảm biến: ... 49

6.2.1 Cảm biến quang ... 49

6.2.2 Cảm biến đo vị trí và dịch chuyển ... 49

6.2.3 Cảm biến đo vận tốc... 50

6.2.4 Cảm biến đo khối lượng (Load cell): ... 51 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

6.3 Các phần tử điều khiển: ... 52

6.3.1 Công tắc: ... 52

6.2.2 Nút ấn: ... 53

6.2.3 Contactor: ... 54

6.2.4 Aptomat: ... 57

6.2.4 Rơle trung gian: ... 58

6.2.5 Rơle thời gian: ... 58

6.2.6 Rơle nhiệt: ... 59

CHƯƠNG VII: HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG BĂNG CHUYỀN LÚA ... 62

7.1 Nguyên lý hoạt động: ... 62

7.1.1 Quá trình nhập lúa:... 62

7.1.2 Dừng hệ thống nhập lúa : ... 63

7.1.3 Nguyên lý hoạt động của quá trình xuất lúa: ... 63

7.1.4 Nguyên lý hoạt động của quá trình đảo lúa :... 63

7.2 Sự cố trong hệ thống băng tải: ... 64

7.3 Xử lý sự cố:... 65

CHƯƠNG VIII: LƯU DỒ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG BĂNG CHUYỀN ... 68

8.1 Quá trình khởi động hệ thống băng tải. ... 68

8.2 Quá trình nhập lúa vào silo ... 70

8.4 Quá trình xuất lúa xuống xe ... 73

8.5 Dừng quá trình xuất lúa ... 74

8.6 Quá trình đảo lúa ... 75

CHƯƠNG IX: CHƯƠNG TÌNH PLC ... 80

9.1 Quy định các địa chỉ sử dụng trong chương trình PLC: ... 80

9.1.1 Các đại chỉ ngõ vào PLC: ... 80

9.1.2 Các ngõ ra PLC ... 82

9.1.3 Các bộ timer dùng trong chương trình ... 83

MỤC LỤC BẢNG

Bảng 2.1: Địa chỉ của một số modul mở rộng trên CPU 214 ... 12

Bảng 2.2: Các toán hạng và giới hạn cho phép của CPU 214 ... 17 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Bảng 2.3: Mô tả lệnh LD, LDN trong LAD ... 17

Bảng 2.4: Mô tả lệnh Output bằng LAD ... 18

Bảng 2.5: Mô tả bằng lệnh Set và Reset trong LAD ... 19

Bảng 2.6: Mô tả lệnh các lệnh tiếp điểm đặc biệt ... 19

Bảng 2.7: Biểu diễn các lệnh so sánh trong LAD: ... 21

Bảng 2.8: Mô tả lệnh nhảy và lệnh gọi chương trình con ... 22

Bảng 2.9: Độ phân giải của các timer ... 26

Bảng 2.10: cấu trúc của bộ đếm 8 byte ... 30

Bảng 2.11: Cú pháp sử dụng lệnh đọc, ghi dữ liệu với đồng hồ thời gian ... 31

Bảng 4.1: Các động cơ dùng trong hệ thống băng tải ... 40

Bảng 6.1: Các dạng chuyển đổi tín hiệu của các loại cảm biến ... 49

Bảng 8.1: Bảng tổng kết các ngỏ vào cần sử dụng ... 82

Bảng 8.2: Bảng tổng kết các ngõ ra cần sử dụng ... 83

MỤC LỤC HÌNH

Hình 1.1: So sánh PLC với các hệ thống điều khiển khác ... 5

Hình 2.1: SIMATIC S7 của Siemen... 6

Hình 2.2: Cấu trúc PLC CPU 214 ... 7

Hình 2.3: Cổng truyền thông ... 9

Hình 2.4: Sơ đồ kết nối truyền thông cho PLC S7-200 ... 9

Hình 2.5: Cấu trúc bộ nhớ bên trong và ngoài của S7-200 ... 10

Hình 2.6: Kết nối modul với PLC ... 11

Hình 2.7: Vòng quét trong S7-200 ... 13

Hình 2.8: Ví dụ phương pháp lập trình LAD ... 14

Hình 2.9: Cấu trúc của một ngăn xếp ... 15

Hình 2.10: Ví dụ phương pháp lập trình FBD ... 16

Hình 2.11: Lệnh TON trong LAD... 23

Hình 2.12: Giản đồ thời gian của TON ... 24

Hình 2.13: Lệnh TON trong LAD... 24

Hình 2.14: Giản đồ thời gian của TONR... 24

Hình 2.15: Lệnh TON trong LAD... 25 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Hình 2.16: Giản đồ thời gian của TOFF ... 25

Hình 2.17: Bộ đếm lên của S7-200 ... 27

Hình 2.18: Giản đồ thời gian của hàm CTU ... 27

Hình 2.19: Bộ đếm xuống ... 27

Hình 2.20: Giản đồ thời gian của hàm CTD ... 28

Hình 2.21: Bộđếm lên xuống ... 28

Hình 2.22: Giản đồ xung của hàm CTUD ... 29

Hình 2.23: Lệnh đọc nội dung đồng hồ thời gian thực ... 30

Hình 2.24: Lệnh đọc nội dung đồng hồ thời gian thực ... 30

Hình 3.1: Truyền thông với 1 PLC trong chế độ PPI ... 33

Hình 3.2: Điều chỉnh các tham số truyền thông ... 33

Hình 3.3: Biên dịch chương trình và truyền tải dữ liệu đến PLC hay ngược lại ... 34

Hình 3.4: Giao diện soạn thảo chương trình ... 35

Hình 3.5: Cửa sổ trợ giúp ... 36

Hình 3.6: Soạn thảo chương trình PLC ... 37

Hình 4.1: Hệ thống silo và băng tải tại cty TNHH bột mì Đại Phong ... 40

Hình 4.2: Sơ dồ hệ thống băng tải ... 41

Hình 5.1: Các cuộn dây dặt lệch nhau 1200 ... 43

Hình 5.2: Cấu tạo của động cơ điện không đồng bộ. ... 44

Hình 5.3: Cấu tạo stator ... 45

Hình 5.4 : Rotor lồng sóc và rotor dây quấn ... 46

Hình 5.6: Mạch khởi động sao tam giác ... 47

Hình 6.1: Nguyên lý hoạt động của một cảm biến ... 48

Hình 6.2: Cảm biến đo sự dịch chuyển của băng tải ... 50

Hình 6.3: Sơ đồ cấu tạo cảm biến cảm ứng đo tốc độ... 51

Hình 6.4 : Cảm biến đo tốc độ ... 51

Hình 6.5: Cảm biến đo khối lượng (Load cell ) ... 52

Hình 6.6: Các loại công tắc ... 52

Hình 6.7: Nút ấn ... 53

Hình 6.8: Trạng thái hoạt động của cơ cấu điện từ ... 54 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Hình 6.9: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của contactor ... 56

Hình 6.10: Rơle trung gian ... 58

Hình 6.11: Rơle thời gian và sơ đồ đấu dây ... 59

Hình 6.12: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của rơle nhiệt ... 60

Hình 6.13: Đồ thị các đường đặc tính A – s ... 61

Hình 7.1: Sơ đồ nguyên lý điều khiển bằng tay của hệ thống băng tải ... 67

Hình 8.1: Lưu đồ khởi động hệ thống băng tải ... 69

Hình 8.2: Lưu đồ quá trình nhập lúa vào silo ... 71

Hình 8.3: Lưu đồ dừng quá trình nhập lúa vào silo ... 72

Hình 8.4: Lưu đồ xuất lúa xuống xe ... 73

Hình 8.5: Lưu đồ dừng quá trình xuất lúa ... 74

Một phần của tài liệu ứng dụng PLC trong điểu khiển hệ thống băng chuyền phức tạp (Trang 86 - 131)