CHƯƠNG 3 THI CÔNG PHẦN CỨNG
3.11BỘ PLC SIMENS S7
PLC là bộ điều khiển trung tâm được xem như là bộ não của toàn bộ hệ thống, mọi chức năng điều khiển - giám sát điều thông qua PLC, vì vậy việc lựa chọn PLC thích hợp là rất quan trọng. Trên thực tế hiện nay các hệ thống điều khiển tự động sử dụng nhiều công nghệ và các loại PLC khác nhau như SIEMENS, ROCKWELL, MITSUBISHI, OMRON, PANASONIC… mỗi loại PLC đều có các tính năng riêng biệt nên tùy vào yêu cầu hệ thống sẽ chọn được loại PLC thích hợp nhất.
Trong đề tài này thì dùng PLC của hãng Siemens là nhà cung cấp các sản phẩm cho rất nhiều các công ty dầu khí hiện nay, cụ thể là PLC Siemens S7-1200 thuộc họ CPU 1214C được chọn để tích hợp điều khiển - giám sát toàn bộ hoạt động của hệ thống. S7-1200 bao gồm có các loại họ khác như CPU 1211C, 1212C, 1214C là dòng PLC cỡ
trung bình nhưng mang đầy đủ các yêu cầu cần thiết cho hệ thống như:
- Cấu trúc nhỏ gọn, các đèn báo trạng thái hoạt động và các lỗi tương ứng
khá đầy đủ, việc lập trình đơn giản với chương trình TIA PORTAL V13.
- Thời gian tác động và xử lý tín hiệu nhanh, truyền tín hiệu thông qua giao
tiếp qua cổng RS232, RS485, thông qua USB/IPP Card, mạng EtherNet thích hợp với môi trường công nghiệp.
- CPU 1214C với bộ nhớ 50 Kb làm việc và 2 Mb bộ nhớ tải cho phép lưu trữ
nhiều thuật toán và số liệu cần thiết cho hệ thống.
- Mỗi CPU có thể kết nối 8 module mở rộng với tín hiệu I/O (số và tương tự)
mở rộng thuận tiện cho việc nâng cấp hệ thống sau này.
- PLC S7-1200 thuộc họCPU 1214Ccủa Siemens. Họ CPU có các loại khác
như: CPU 1211C, 1212C, 1214Clà dòng PLC cỡ trung bình Bảng 3.2 trình
bày về một số đặc tính kỹ thuật của bộ PLC Siemens S7-1200 dùng cho mô hình bao gồm CPU 1214C
- Đầu vào module Analog cho S7 – 1200 với thời gian chuyển đổi rất ngắn,
để kết nối thiết bị truyền động tương tự và các bộ cảm biến mà không cần thêm bộ khuếch đại. Đê giải quyết các nhiệm vụ tự động hoá phức tạp hơn.
Điều đó cung cấp cho người sử dụng với những ưu điểm sau:
- Thích nghi tối ưu: với module tín hiệu tương tự, người sử dụng có thể thích
nghi với điều khiển của họ ngay cả nhiệm vụ phức tạp hơn.
- Kết nối trực tiếp các cảm biến: độ phân giải lên đến 14 bit và phạm vi đầu
vào khác nhau cho phép kết nối các cảm biến mà không cần khuếch đại thêm.
- Tính linh hoạt: nếu nhiệm vụ được mở rộng sau đó, bộ điều khiển có thể
được nâng cấp. Cập nhật các chương trình sử dụng cực kỳ đơn giản. -
3.11.1Kết nối PLC S7-1200
Kết nối nguồn cho hệ thống
Hình 3.16 Sơ đồ kết nối nguồn cho toàn hệ thống Hệ thống gồm:
• 2 bộ nguồn 24 v/5A • Một CPU 1214C
• 5 cảm biến quang,một cảm biến siêu âm . • Bảng điểu khiển (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
• 2 động cơ băng tải ,một động cơ bước .
Hình 3.17 Sơ đồ kết nối plc CB1: Cảm biến phát hiện vật thấp
CB2: Cảm biến phát hiện vật trung bình CB3: Cảm biến phát hiện vật cao
CB4: Cảm biến phát hiện vật vào băng tải 1 CB5: Cảm biến phát hiện vật vào băng tải 2
VALUE 12 + VALUE21: 2 Van 3/2 điều khiển cánh tay qua lại VALUE 3 : Van 5/2 điều khiển cánh tay đẩy
VALUE 4 : Van 5/2 điều khiển cánh tay kẹp
K1 : Cuộn dây của rơle 1 điều khiển động cơ băng tải 1 K2 : Cuộn dây của rơle 2 điều khiển động cơ băng tải 2
-Hình 3.18 là sơ đồ kế nối động cơ với bộ điểu khiển (driver) để điểu khiển nâng hạ cách tay gắp theo chục x.
Hình 3.18 Sơ đồ kết nối động cơ bước.
Q0.0: Chân xuất xung PTO1 của PLC cấp vào chân pulse CW+ của DRIVER.
Q0.1: Chân chọn chiều cấp vào chân direction CCW+ của DRIVER. CCW=1: động cơ quay thuận.
CCW=0: động cơ quay nghịch.
-Để chuyển động hai băng tải xuất nhập kho sẽ được kết nối như sau:
Hình 3.19 Sơ đồ kết nối động cơ băng tải K1: Tiếp điểm của rơle1
K2: Tiếp điểm của rơle2