3.1. Lựa chọn rơ le trung gian
Trong hệ thống này ta lựa chọn thiết bị bảo vệ cách lý cho mạch điều khiển là rơle trung gian, vị trí của nó trong mạch điều khiển là nằm giữa PLC với các thiết bị động lực để cách ly về mặt công suất. Rơle trung gian là một loại thiết bị đã rất quen thuộc, nó làm việc dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ thông qua mạch từ, cuộn hút và tiếp điểm tương tự như ở contactor chỉ khác ở chỗ là nó không có buồng dập hồ quang .Rơle trung gian của hãng Omron loại MKS3PI.
Thông số kỹ thuật:
Bảng 2.10: Thông số kỹ thuật rơle trung gian
Loại Điện áp Dòng cuộn hút Công suất tiêu thụ Dòng qua tiếp điểm. Điện áp qua tiếp điểm
MKS3PI 24VDC 55,8mA 1,4W 5A 250VAC
3.2. Lựa công tắc hành trình.
Công tắc hành trình dùng để phát hiện các vật thể có tiếp xúc, phù hợp cho nhiều dạng ứng dụng.
Trong hệ thống máy ép gạch, các công tắc hành trình được bố trí hợp lý dùng để phát hiện hành trình của xylanh (đang duỗi ra hay đang thu về).
Chọn công tắc hành trình với các thông số như sau:
Mã hiệu Tiếp điểm ngõ ra Cấp độ bảo vệ Độ bền cơ khí Hãng sản xuất XCM02115L1 1N/O, 1N/C IP 54 10 triệu lần thao tác Schneider Hình 3.1: Công tắc hành trình
3.2.1. Lựa chọn thiết bị điều khiển
Hiện nay, các hệ thống điều khiển bằng PLC đã và đang dần thay thế cho các hệ thống điều khiển bằng relay, contactor thông thường.
Với hệ thống điều khiển thông thường:
+ Thô kệch do có quá nhiều dây dẫn trên bảng điều khiển. + Tốn khá nhiều thời gian cho việc thiết kế, lắp đặt. + Tốc độ hoạt động chậm.
+ Công suất tiêu thụ lớn.
+ Mỗi lần muốn thay đổi chương trình thì phải lắp đặt lại toàn bộ, tốn nhiều thời gian.
+ Khó bảo dưỡng và sửa chữa.
Với hệ thống điều khiển bằng PLC:
+ Những dây kết nối trong hệ thống giảm được 80% nên nhỏ gọn hơn. + Công suất tiêu thụ ít hơn.
+ Bảo trì hệ thống và sửa chữa dễ dàng. + Độ bền và tin cậy vận hành cao.
+ Giá thành của hệ thống giảm khi số tiếp điểm tăng. + Có thiết bị chống nhiễu.
+ Ngôn ngữ lập trình dễ hiểu.
+ Dễ lập trình và có thể lập trình trên máy tính, thích hợp cho việc thực hiện các lệnh tuần tự của nó.
+ Các modul rời cho phép thay thế hoặc thêm vào khi cần thiết.
+ Chịu đựng tốt trong các môi trường bụi bặm, công nghiệp, nhiệt độ cao, khắc nghiệt của môi trường…
Như vậy ta thấy rằng PLC thể hiện rất rõ ưu điểm của nó so với các thiết bị điều khiển thông thường khác. PLC còn có khả năng thêm vào hay thay đổi các lệnh tùy theo yêu cầu của công nghệ. Khi đó ta chỉ cần thay đổi chương trình của nó, điều này nói lên tính năng điều khiển khá linh động của PLC.
Vì những lý do trên nên em quyết định sử dụng PLC làm thiết bị điều khiển cho máy ép gạch.
Bảng 3. 3: Thống kê số lượng các đầu vào bộ điều khiển PLC của hệ thống.
Đầu vào Chức năng Số lượng
Nút nhấn Bật/ tắt 14 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Công tắc áp suất Bảo vệ quá áp đường ống 1
Công tắc hành trình Xác định hành trình xylanh 7
Rơle nhiệt Bảo vệ quá tải 1
Tổng 23
Bảng 3.4: Thống kê số lượng các đầu ra bộ điều khiển PLC của hệ thống:
Đầu ra Chức năng Số lượng
Đèn hệ thống Báo trạng thái hoạt động 5
Các van điện Điều khiển xylanh 7
Các động cơ Truyền động các cơ cấu 6
3.2.2. Lựa chọn modul PLC
Dựa vào tính năng và số lượng đầu vào ra như trên ta chọn PLC điều khiển là: PLC – S7-200 CPU 226 của hãng siemens.
Thông số kỹ thuật:
+ S7 – 200, CPU 226 AC/DC/Relay + Mã hiệu 6ES7 216 – 2BD23 – 0XB0 + Đầu vào số tích hợp sẵn: 24 DI. + Đầu ra số tích hợp sẵn: 16 DO. + Nguồn cung cấp 220 VAC.
Lựa chọn module mở rộng
Do số lượng đầu ra của PLC s7 – 200 CPU 226 chỉ có 16 đầu ra số trong khi đó yêu cầu điều khiển của máy ép gạch cần 18 đầu ra số nên em chọn thêm module mở rộng đầu ra số với các thông số kỹ thuật như sau:
+ EM 222 Digital Output 4x Relays – 10A + Mã hiệu 6ES7 222 1HD22 – 0XA0 + Số lượng đầu ra: 4
+ Nguồn cung cấp 220VAC.
3.2.3. Sơ đồ đấu nối phần cứng PLC
(Xem phụ lục)