2.6.1 Hoạt động của CPU
Ngay sau khi được cung cấp nguồn, hoạt động của nú được khởi động lại theo chế độ khởi động cứng hoặc khởi động mềm tuỳ thuộc vào vị trớ của bộ chọn chế độ ở CPU.
Khi khởi động cứng, quỏ trỡnh diễn ra tuần tự như sau:
- Reset cờ, bộ đếm, bộ thời gian, PII, PIO
- Kiểm tra cỏc byte ra của cỏc Modun vào/ra
Khi khởi động mềm, chu kỳ của PLC được khụi phục lại tại điểm trước khi ngắt, đồng thời sẽ thực hiện cỏc cụng việc sau:
- Reset PII, PIO
- Kiểm tra cỏc byte vào/ra của cỏc Modun vào/ra
Trong PLC, bộ xử lý thực hiện chương trỡnh theo chu kỳ, chương trỡnh lưu giữ trong bộ nhớ của PLC được CPU thực hiện đọc từ đầu với chu kỳ :
TChu kỳ = TLàm việc
Giỏ trị của TChu kỳ phụ thuộc vào tốc độ xử lớ của từng loại CPU và phụ thuộc vào độ lớn của chương trỡnh thực hiện.
Khi một chu kỳ bắt dầu, CPU đọc trạng thỏi của tất cả cỏc tớn hiệu trờn đầu vào và lưu trữ chỳng trong PII (Process Image Input). CPU sẽ đọc trạng thỏi tớn hiệu từ PII ra và xử lớ lần lượt cỏc lệnh. Địa chỉ của từng ụ nhớ lưu giữ lệnh được trỏ đến bởi một bộ đếm địa chỉ bờn trong bộ xử lớ. CPU tăng giỏ trị của bộ đếm này lờn một đơn vị trước khi đọc lệnh tiếp theo, kết quả của việc xử lớ cỏc lệnh sẽ đưa ra cỏc tớn hiệu ra, trạng thỏi hiện tại của tớn hiệu này được lưu trữ vào PIO (Process Image Output). Khi chu kỳ kết thỳc cỏc kết quả sẽ được chuyển từ PIO tới cỏc đầu ra của PLC.
Sự thao tỏc tuần tự của chương trỡnh dẫn đến một thời gian trễ, trong khi đú bộ đếm của chương trỡnh đi qua một chu trỡnh đầy đủ rồi sau đú lại bắt đầu từ đầu vào. Thời gian chu kỳ này được gọi là thời gian quột, nú phụ thuộc vào
nghiệp
tầm vúc của bộ nhớ. Thụng thường người ta đo thời gian quột của chương trỡnh 1Kbyte và lấy giỏ trị đú làm chỉ tiờu so sỏnh giữa cỏc PLC.
2.6.2 Quỏ trỡnh điều khiển
Điều khiển vị trớ.
Để gia cụng được thỡ vị trớ tương đối giữa dụng cụ và phụi phải được xỏc định chớnh xỏc, điều này được đảm bảo bởi quỏ trỡnh điều khiển vị trớ. Mỏy EDM (tại C8) cú sơ đồ điều khiển vị trớ như sau:
PCCPU CPU CSĐC Bàn mỏy V-B SM
Như vậy việc định vị khụng cần đo đoạn dịch chuyển để làm tớn hiệu phản hồi, nú là một hệ thống điều khiển hở. Ứng với một bước gúc của động cơ tương ứng với một xung được cung cấp thỡ sẽ làm cho bàn mỏy dịch chuyển một bước cơ sở (BCS). Dựa vào đú mà giỏ trị khoảng cỏch cần dịch chuyển của bàn mỏy được nhập vào PC và chuyển đến CPU. Tại đõy nú tớnh toỏn ra dạng số lượng xung, thụng qua cụm cụng suất điều khiển (CSĐK) truyền đến SM. SM sẽ đổi giỏ trị cần của đoạn dịch chuyển ở dạng số (số lượng xung) sang một giỏ trị gúc quay của Roto thụng qua vớt me bi - đai ốc làm dịch chuyển bàn mỏy. Như vậy, SM đó thực hiện chức năng của bộ biến đổi tương tự số (D/A). Tốc độ chạy dao tỉ lệ với tần số phỏt xung và được phỏt thụng qua một mỏy phỏt tần số điều chỉnh được. Như vậy, ưu điểm chớnh của phương phỏp này là bỏ được hệ thống đo đường dịch chuyển, nú cũng bỏ được bộ so sỏnh và cỏc thiết bị điều chỉnh về điện. Do đú SM cần tới một
nghiệp
Điều khiển gia cụng.
Đõy là một quỏ trỡnh điều khiển để lấy đi một lượng kim loại trờn phụi (cú ý nghĩa tương tự chuyển động cắt). Sơ đồ khối của quỏ trỡnh như sau:
PCCPU CPU CSĐC Điện cực/phụi V-B SM CS xung FBU FBI
Cỏc thụng số gia cụng được nhập vào PC và chuyển tới CPU, ở đõy tớn hiệu được xử lớ và đưa ra những chỉ tiờu quan trọng, trong đú cú khe hở điện cực δ nú cũng tương đương với điện ỏp phúng tia lửa điện Ue.
Khi mở mỏy, tức là đặt vào 2 điện cực một điện ỏp. Nếu khoảng cỏch 2 điện cực hiện tại δ1 < δ thỡ CPU sẽ điều khiển cho điện cực tiếp tục đi xuống bằng cỏch cung cấp xung cho SM của trục Z, điện cực sẽ tiếp tục đi xuống cho đến khi nào khe hở điện cực bằng δ, quỏ trỡnh phúng tai lửa điện xảy ra thỡ điện cực dừng lại, tức là lỳc đú CPU ngừng cung cấp xung cho SM của trục Z, trong quỏ trỡnh phúng điện diễn ra quỏ trỡnh ăn mũn điện cực tức là đó làm cho khe hở điện cực > δ.
nghiệp
Như đó phõn tớch ở trờn, việc đo lường khe hở điện cực δ được thực hiện giỏn tiếp thụng qua điện ỏp phúng tia lửa điện Ue, giỏ trị Ue luụn được đo và phản hồi về CPU qua mạch phản hồi điện ỏp (FBU). Giỏ trị Ue tỉ lệ thuận với
δ. Như vậy, trong quỏ trỡnh gia cụng điện cực phải được điều chỉnh.
Hệ điều khiển biết được chớnh xỏc điện ỏp Ue nào ứng với chiều rộng khe hở là bao nhiờu, do vậy CPU so sỏnh Ue phản hồi về với giỏ trị danh nghĩa ban đầu để ra lệnh điều chỉnh:
Nếu điện ỏp khe hở được đo tăng lờn (do điện cực đó gia cụng hết một lớp) thỡ hệ điều khiển biết rằng khe hở δ1 > δ và nú cấp xung cho SM trục Z để điện cực dịch chuyển một đoạn:
∆ = δ1 - δ
Ngược lại, nếu điện ỏp khe hở được đo giảm xuống tức là khe hở đó quỏ hẹp thỡ hệ điều khiển cấp xung cho SM trục Z để nõng khe hở lờn một lượng phự hợp.
Như đó phõn tớch ở trờn, dũng phúng tia lửa điện cú ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng bề mặt và lượng hớt vật liệu. Do vậy, trong quỏ trỡnh gia cụng dũng phúng tia lửa điện luụn được đo lường và phản hồi về CPU để nú xử lớ và điều khiển đảm bảo yờu cầu gia cụng.
Nếu khi mở mỏy điện cực tiếp xỳc vào phụi thỡ hệ điều khiển sẽ phải cung cấp xung cho SM trục Z sao cho điện cực đi lờn tỏch khỏi bề mặt phụi đảm bảo khoảng cỏch phúng tia lửa điện
Nhập dữ liệu X ~ xo xung Phỏt xung cho SM Bộ đếm lựi: x (Ban đầu là xo) x = 0
nghiệp
Đỳng