Tên gọi Kích thước truy cập Kích thước tối đa (tuỳ thuộc CPU)
Process input image(I) Bộ đệm vào số I IB IW ID 0.0÷127.7 0÷127 0÷126 0÷124 Process output image(Q)
Bộ đệm ra số Q QB QW QD 0.0÷127.7 0÷127 0÷126 0÷124 Bit memory(M) Vùng nhớ cờ M MB MW MD 0.0÷255.7 0÷255 0÷254 0÷252 Timer(T) T0÷T255 Counter(T) C0÷C255 Data block(DB) Khối dữ liệu share
DBX DBB DBW DBD 0.0÷65535.7 0÷65535 0÷65534 0÷65532 Data block(DI)
Khối dữ liệu instance
DIX DIB DIW DID 0.0÷65535.7 0÷65535 0÷65534 0÷65532 Local block (L)
Miền nhớ địa phương cho các tham số hình thức L LB LW LD 0.0÷65535.7 0÷65535 0÷65534 0÷65532
II. HƢỚNG DẪN SỬ DỤNG SIMULATION
Bước 1 : Viết chương trình trong khối chương trình thực thi OB
Chuyển STOP → RUN – P. để Download chương trình chương trình đã viết.
Trường hợp không xuất hiện biển báo có thể bạn đã Download xong
Ở đây quan sát các bạn có thể tuỳ chọn quan sat ngõ vào IB, ngõ ra QB, Timer, Vùng nhớ… Ngoài ra các bạn có thể quan sát trực tiếp trên chương trình mình viết bằng cách các bạn trọn thẻ Monitor (On/Off) để quan sát chương trình đang chạy.
Bài 2: Viết sơ đồ LAD theo yêu cầu sau đây: a.
b. c.
Bài 3: Viết một chương trình với ngõ ra là Đèn Q0.0 sẽ lên mức 1 (True) khi công tắc I0.0 và I0.1 được đóng hay khi công tắc I0.2 được đóng.
Bài 4: Viết chương trình với ngõ ra là Q0.1 sẽ lên mức 1 (true) khi I0.0 được bấm ON, hoặc nếu I0.1 bấm ON & I0.2 OFF, hoặc ngược lại I0.1 OFF && I0.2 ON.
Bài 5: Viết chương trình điều khiển động cơ quay thuận và quay ngược. Động cơ chỉ quay thuận và quay ngược khi một nút nhấn được bấm. Khi 2 nút nhấn được bấm thì được cơ không làm việc.
Bài 6: Điều khiển một đối tượng (như là: động cơ, van solennoid, đèn, chuông, quạt, … ) chạy và dừng bằng một công tắc gạt.
Bài 7: Điều khiển một đối tượng (như là: động cơ, van solennoid, đèn, chuông, quạt, … ) chạy và dừng bằng hai nút nhấn ON và OFF.
Bài 8: Điều khiển đảo chiều quay motor (loại xoay chiều 3 pha) bằng 3 nút nhấn FOR(chạy thuận), REV(chạy ngược lại), STOP(dừng). Mỗi thời điểm chỉ chạy một chiều. Xem kết quả bằng cách quan sát từng RELAY họat động.
Bài 9: Nhấn cả 2 nút PB1 và PB2 thì động cơ chạy. Nhấn 1 trong 2 nút STOP_1 và STOP_2 thì động cơ dừng.
Counter v à Timer
Bài 1: Viết chương trình thực hiện bật đèn Q0.0 sau khi công tắc I0.0 bật sau khoảng thời gian T0 = 10s.
Bài 2: Viết chương trình thực hiện bật đèn Q0.1 trong khoảng thời gian T1 = 10s thì ngừng sau khi nhấn công tắc I0.1
Bài 3: Viết chương trình nhấp nháy đèn Q0.2 liên tục với v ới chu kỳ 2s.
Bài 4: Viết chương trình đèn giao thông với đèn xanh 20s, đèn vàng 3s, đèn đỏ 10s. Bài 5: Nhập các hàm so sánh ( So sánh lớn hơn hoặc bằng, so sánh nhỏ hơn hoặc bằng, so sánh bằng,… dùng loại so sánh theo word. ) vào và kiểm tra hoạt động. Tham khảo trong tài liệu và giáo viên. Chú ý phân biệt các loại so sánh.
Bài 6: Đếm sản phẩm từ I0.1 và báo số lượng sản phẩm theo yêu cầu sau: a. Không có sản phẩm đèn A sáng.
b. Từ 1 10 sản phẩm, đèn B sáng. c. Từ 11 20 sản phẩm, đèn C sáng. d. Từ 20 sản phẩm trở lên đèn D sáng.
Bài 7: Điều khiển 4 đèn A, B, C, D sáng dần. Thời gian chuyển đổi là 1 giây. Đèn t(s) A B C D 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 2 1 1 0 0 3 1 1 1 0 4 1 1 1 1 5(reset) 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 2 0 1 0 0 3 0 0 1 0 4 0 0 0 1 5 1 0 0 1 6 0 1 0 1 7 0 0 1 1 8 1 0 1 1 9 0 1 1 1 10 1 1 1 1 11(reset) 0 0 0 0
Bài 9: Có thể đặt các tình huống điều khiển đèn đa dạng tuỳ theo yêu cầu. Đèn t(s) A B C D 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 2 1 1 0 0
3 1 1 1 0 4 1 1 1 1 5 0 0 0 0 6 1 1 1 1 7 0 0 0 0 8 1 1 1 1 9(reset) 0 0 0 0
Bài tập điều khiển neon giao thông.
Giả sử cần điều khiển đèn giao thông tại ngã tư giao lộ bằng 1 công tắc gạt I0.3. Trong đó đèn X1 sáng 4 giây, V1 sáng 2 giây, X2 sáng 5 giây và V2 sáng 2 giây.
Quy tắc chung:
Đ1 sáng (giây) = X2 sáng + V2 sáng = 7 (giây) Đ2 sáng (giây) = X1 sáng + V1 sáng = 6 (giây)
Có những trường hợp khác do yêu cầu thực tế của từng ngã tư.
Chương trình chỉ hoạt động khi gạt SW1 lên mức 1.
Viết chương trình điều khiển các đèn trên chạy theo giản đồ, dùng các lệnh so sánh. Có thể thay đổi thời gian hoạt động các đèn và thực hiện lại chương trình.
ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ:
Băng tải đƣợc kéo bằng động cơ DC và 3 cảm biến.
Cảm biến S1
Yêu cầu điều khiển:
Bài tập
1. Nhấn ON động cơ chạy 5s rồi dừng , sau 3s động chạy lại, sau 7 giây thì dừng
2. Nhấn ON chờ CB11 tác động thì động quay thuận 5s rồi dừng. Sau 3s động cơ chuyển qua chạy nghịch 10s sau đó thì dừng,khi CB11 tác động thì chu kì mới lại. Khi động cơ đang hoạt động nhấn Stop thì động cơ dừng
3. Nhấn nút ON động cơ chạy thuận 5s rồi dừng 2s. Sau đó chuyển qua chạy nghịch 10s rồi dừng 5s đó chuyển qua chạy thuận 10s rồi dừng 3s. Quá trình dược thực hiện 3 lần thì động cơ dừng hẳn. Muốn động cơ hạt động lại thì nhấn Start.
Trong khi quá trình hoạt động nếu nhấn Stop thì động cơ dừng.
Bài tập nâng cao
Nhấn nút RESET
Băng tải hoạt động theo chiều nghịch, khi gặp cảm biến S1 thì băng tải dừng, đèn A sáng. Nhấn nút ONN, đèn A tắt.
Hệ thống chờ khi có tín hiệu sản phẩm ở cảm biến S1 thì băng tải hoạt động theo chiều thuận.
Gặp cảm biến S2 thì băng tải dừng, sau 3 giây thì băng tải tiếp tục hoạt động theo chiều thuận.
Gặp cảm biến S3 thì sau 2 giây băng tải dừng.
Chu kì mới tự động lập lại nếu không có nhấn nút OFF
Mở rộng:
động cơ dừng.
Nhấn nút REV động cơ quay theo chiều ngược lại, nhấn nút OFF động cơ dừng. Mỗi thời điểm chỉ chạy có 1 chiều.
Nhấn nút RESET, thì motor quay thuận, sau 5 giây, tự dừng.
B ài 3: Nhấn nút ON, thì motor quay thuận, sau 5 giây, tự dừng. Khi motor đang họat động, nhấn nút OFF, motor dừng.
Bài tập mở rộng
Yêu cầu điều khiển động cơ AC nhiều chế độ
Bài 1: Khi gạt công tắc SW ở mức 0. Nhấn 1 trong 2 nút FOR, REV thì động cơ hoạt động theo chiều thuận. Nhấn nút STOP động cơ dừng.
Khi gạt công tắc SW ở mức 1. Nhấn nút FOR động cơ quay thuận, nhấn nút STOP động cơ dừng.
Nhấn nút REV động cơ quay theo chiều ngược lại, nhấn nút OFF động cơ dừng. Mỗi thời điểm chỉ chạy có 1 chiều.
Bài 2: Nhấn nút RESET, thì motor quay thuận, sau 5 giây, tự dừng.
Nhấn Start động cơ quay thuận 5s rồi dừng. Sau 3s thì quay nghịch 5s rồi dừng 5s, đó chuyển qua quay thuận. Nhấn Stop thì động cơ dừng.
B ài 3: Nhấn nút RESET, thì motor 1 quay thuận, sau 5 giây thì dừng kế tiếp động cơ 2 chạy thuận 3 dừng.
Nhấn On động cơ 1 chạy nghịch 3s rồi dừng và động cơ 2 chạy thuận 5s rồi dừng. Sau khi hai động cơ đều dừng thì sau 2s thì động cơ 2 chạy nghịch và động cơ 1 chạy thuận.
Khi nhấn Stop thì sau 3s động cơ 1 dừng và sau khi động cơ 1 dừng thì 2s sau động cơ 2 dừng. Nhấn ON thì chu kì mới lặp lại.
Phƣơng pháp lập trình Grafcet Cấu trúc giản đồ Grafcet
Bài tập 2:
Bài 1. Nhấn nút ONN, chờ CB11 tác động, sau 2 giây động cơ 1 chạy, gặp CB12 thì sau 2 giây dừng, động cơ 2 chay. Gặp CB11 thì động cơ 2 dừng. Chu kì mới lập lại nếu không có nhấn nút OFF. Thực hiện vẽ giản đồ và lập trình theo quy trình trên.
Bài 2. Nhấn nút ONN, sau 3 giây đèn A sáng 4 giây, sau đó đèn B sáng 4s rồi hai đèn A và B đều tắt. Sau 3s thì đèn C sáng 5s rồi tắt. Chu kì mới lập lại nếu không có nhấn nút OFF. Thực hiện vẽ giản đồ và lập trình theo quy trình trên.
Yêu cầu điều khiển :
Khi SW ở chế độ AUTO:
Nhấn Start V1 mở ra, cho dung dịch 1 xuống bồn chứa, Chờ cho đến khi CB2 tác động thì V1 đóng lại.Lúc này V2 mở ra, dung dịch 2 được xả xuống bồn chứa.Đợi cho tới khi CB1 tác động thì V2 đóng lại.Đợi 1s thì motor trộn bắt đầu hoạt động, sau 10s thì dừng. Và V3 mở ra để cho dung dịch được trộn xuống thùng, chờ cho đến khi CB3 tác động thì V3 đóng lại. Nếu không nhấn Stop thì sau 4s chu kì mới lặp lại.
Khi SW ở chế độ HANDY:
V1 mở ra, cho dung dịch 1 xuống bồn, chờ cho đến khi CB2 tác động thì V1 đóng lại. Nhấn Start lần 2
Lúc này V2 mở ra, dung dịch 2 được xả xuống bồn, đợi cho tới khi CB1 tác động thì V2 đóng lại.
Nhấn Start lần 3
Motor trộn bắt đầu hoạt động, sau 10s thì dừng. Nhấn Start lần 4
V3 mở ra để cho dung dịch được trộn xuống thùng, chờ cho đến khi CB3 tác động thì V3 đóng lại.
NÂNG SẢN PHẨM
Cho các xylanh khí nén nhƣ hình vẽ
Yêu cầu điều khiển
Gấp, định thời 2 giây
Xylanh 2 rút vào cho đến khi gặp CB11, định thời 1S Xylanh 1 đi lên, định thời gian 5 giây
Xylanh 2 đẩy ra, gặp cảm biến CB12, định thời 1S Nhả, định thời 2 giây
Xylanh 2 rút vào cho đến khi gặp CB11, định thời 1S Xylanh 1 đi xuống, định thời gian 5 giây
Hệ thống tự động lập lại chu kì mới nếu không có nhấn nút Stop.
PHỐI HỢP ĐIỀU KHIỂN NHIỀU XILANH
Cho các xylanh như hình vẽ
Sơ đồ mạch điện Input
Output từ PLC ra các valve điện khí nén
Hãy thực hiện quá trình sau:
Xylanh 2 đưa xuống gặp CB22 dừng 1s - Xylanh 3 gấp định thời 2s
- Xylanh 2 đưa lên gặp CB 21 dừng 1s - Xylanh 1 rút về định thời 1s
- Xylanh 2 đưa xuống gặp CB22 dừng 1s. - Xylanh 3 nhả định thời 2s.
- Xylanh 2 đưa lên CB 21
- Chu kì mới tiếp tục lập lại nếu không nhấn nút Stop. Khi để công tắc ở chế độ MANUAL
- Mỗi lần nhấn nút Start thì từng động tác 1 thực hiện theo yêu cầu trên. Tức phải nhấn 8 lần thì hoàn thành 1 chu kì.
Yêu cầu điều khiển :
Khi SW ở chế độ AUTO:
Nhấn Start CB2 kiểm tra có vật, nếu có sau 1s XL1 mở ra cho vật xuống và XL2 đóng lại. CB1 sẽ phát hiện màu. Nếu là màu đen thì XL3 đóng lại, còn nếu không phải màu đen thì XL3 mở ra, sau 1s thì XL2 mở ra và XL1 đóng lại. Khi đếm đủ 5 sản phẩm thì hệ thống dừng. Nếu không nhấn Stop sau 3s thì hệ thống tự động lặp lại
Khi SW ở chế độ HANDY:
Nhấn Start lần 1
CB2 kiểm tra có vật, nếu có sau 1s XL1 mở ra cho vật xuống và XL2 đóng lại và kiểm tra màu.
Nhấn Start lần 2
Nếu là màu đen thì XL3 đóng lại, còn nếu không phải màu đen thì XL3 mở ra. Nhấn Start lần 3
XL2 mở ra và XL1 đóng lại.
Yêu cầu điều khiển
ĐIỀU KHIỂN CÁNH TAY MÁY
Nhấn nút Reset
Xylanh gấp mở ra, xylanh 2 rút vào cho đến khi gặp CB21, dừng 1s sau đó xylanh 1 di chuyển lên gặp CB11 dừng 1s, xi lanh 3 quay qua phải sau 2s thì dừng.
Nhấn nút Start
Xylanh 2 đẩy ra, gặp cảm biến CB22, định thời 1S Xylanh 1 đi xuống gặp CB12, định thời 1s
Gấp, định thời 2 giây.
Xylanh 1 đi lên gặp CB11, định thời 1s
Nhả, định thời 2 giây
Xylanh 1 đi lên gặp CB11, định thời 1s
Xylanh 2 rút vào cho đến khi gặp CB11, định thời 1S Xylanh 3 quay qua trái, định thời gian 5 giây
PHỤ LỤC 2 – TRẠM MPS
I. DISTRIBUTION STATION – TRẠM CUNG CẤP 1. GIỚI THIỆU
Trạm Distribution Station – Trạm cung cấp – là trạm thứ 1 trong hệ thống MPS gồm 9 trạm của Festo. Trạm này được phát triển và sản xuất cho dạy nghề cũng như các mục đích đào tạo tiếp tục trong lĩnh vực tự động hoá và công nghệ. Đây là trạm cấp phát chi tiết phôi cho các trạm kế tiếp làm việc.
2. THIẾT KẾ CHỨC NĂNG
(hình dạng, trọng lượng, v.v… của các phần tử). Sau đây là thiết bị nạp chi tiết phôi:
Ổ chứa có giới hạn nạp.
Bộ nạp chi tiết phôi kiểu thùng rung. Băng chuyền dốc.
Phễu có thiết bị phân loại.
Những chi tiết được vận hành bằng cách nạp chi tiết phôi là: Phụ tùng mạ điện.
Chi tiết có hình dạng được làm từ nhựa. Các phụ tùng dập.
Các chi tiết tiện.
Chức năng của trạm cung cấp là:
Tách các chi tiết gia công khỏi ổ chứa.
Chuyển các chi tiết gia công bằng cơ cấu dẫn quay dùng giác hút. Trạm cung cấp bao gồm các bộ phận sau:
Module ổ chứa dạng ống xếp. Module vận chuyển.
Tấm nhôm rãnh. Xe di động.
Bảng điều khiển. Khối PLC.
2.2. Chức năng
Trạm cung cấp tách các chi tiết từ module ổ chứa dạng ống xếp. Ổ chứa chi tiết phôi của ổ chứa dạng ống đựng được 8 chi tiết phôi. Mức điền đầy trong ổ chứa được hiển thị bằng cảm biến chùm đi qua. Xilanh tác động kép đẩy từng chi tiết phôi ra ngoài.
Module chuyển giữ chi tiết phôi đã được tách ra bằng giác hút. Công tác chân không kiểm tra xa xem chi tiết phôi đã được hút lên hay chưa. Cách tay thiết bị di chuyển được điều khiển bằng thiết bị xilanh quay, vận chuyển chi tiết phôi đến điểm cần vận chuyển đến trạm kế tiếp.
2.3. Mô tả trình tự
Điều kiện tiên quyết cho khởi động: Ổ chứa được đầy chi tiết phôi. Vị trí ban đầu:
Xylanh đẩy chi tiết phôi đi ra hết. Dẫn động quay ở vị trí “ổ chứa”. Chân không tắt.
Trình tự:
1) Dẫn động quay quay về vị trí trạm sau nếu chi tiết phôi được kiểm tra ở vị trí trong ổ và nút “START” đã được ấn.
2) Xylanh đẩy co vào và đẩy chi tiết phôi ra khỏi ổ chứa. 3) Dẫn động quay quay về vị trí “ổ chứa”.
4) Van tạo chân không được bật, khi chi tiết phôi đã được giữ chắc chắn, công tắc chân không bật.
Module ổ chứa dạng ống xếp
Module ổ chứa dạng ống xếp tách chi tiết phôi ra khỏi ổ chứa. Có thể đến 8 chi tiết phôi được xếp trong ống. theo bất kỳ trật tự nào trông ổ chứa dạng ống. Chi tiết phôi xếp vào với phía mở ở phía trên.
Xylanh tác động kép đẩy chi tiết phôi ở vị trí thấp nhất từ ổ chứa từ trong ra ngoài. Vị trí đáp ứng như điểm vận chuyển cho module tiếp theo.
Những chi tiết phôi sẵn sàng trong ống chứa được nhận biết bằng cảm biến quanh điện chùm xuyên qua. Vị trí của xylanh được nhận biết bằng cảm biến điện cảm. Tốc độ đi ra hay co lại của xylanh đẩy được hiệu chỉnh thoải mái bằng van tiết lưu một chiều.
2.5. Module vận chuyển
Module vận chuyển là thiết bị vận hành bằng khí nén. Chi tiết phôi được kẹp lên bằng giác hút chân không và được vận chuyển bằng xylanh quay. Góc chuyển động lắc được hiểu chỉnh từ 00
và 1800 bởi cữ chặn cơ khí. Vị trí cuối được cảm nhận bằng công tác giới hạn điện Micro (micro switches).