Trong thực tế giảng dạy, để thiết kế hệ thống điều khiển tự động sử dụng bộ điều khiển PLC cần tuân theo các bước sau:
3.2.1. Tìm hiểu công nghệ
Đây là bước quan trọng rất cần thiết cho các nhà lập trình. Đầu tiên, người lập trình phải đi tìm hiểu, phân tích hoạt động của hệ thống điều khiển (quá trình công nghệ), thứ tự hoạt động cũng như vai trò của từng thiết bị trong hệ thống.
Sau khi đã khảo sát kỹ yêu cầu bài toán tiến hành xác định số đầu vào, đẩu ra cho bài toán. Xác định biểu thức liên hệ giữa đầu vào với đẩu ra dưới dạng các biểu thức logic. Trong giai đoạn này cần chú ý đến tất cả các yếu tố ảnh hưởng đến đầu ra thông thường xét điều kiện chạy và dừng cho mỗi đầu ra theo các đầu vào hoặc các đẩu ra khác.
3.2.3. Chuyển đổi các biểu thức logic thành chương trình
Từ các biểu thức logic liên hệ giữa đầu ra và đầu vào đã thành lập được tiến hành chuyển đổi sang Lader. Đối với các phép và (nhân) sẽ chuyển thành mạch mắc nối tiếp trong lader, đối với phép và (hoặc) được chuyển thành mạch mắc song song trong lader.
3.2.4. Ví dụ điều khiển động cơ
Điều khiển động cơ 3 pha theo nguyên tắc sau: Khi bấm vào nút FW động cơ quay thuận, bấm vào nút RV động cơ quay ngược, bấm vào nút SP động cơ dừng.
Bước 1. Tìm hiểu công nghệ:
Với bài toán này ta thấy động cơ quay theo 2 chiều thuận và ngược, quay thuận khi ấn vào nút FW, quay ngược khi ấn vào nút RV và dừng khi ấn vào SP. Để đảo chiều quay động cơ không đồng bộ 3 pha phải đảo chiều 2 trong 3 pha nguồn cấp vào động cơ vì vậy phải sử dụng 2 công tắc tơ thực hiện chức năng này. Ngoài ra đảo chiều có thể thực hiện đảo chiều trực tiếp hoặc gián tiếp. Nếu đảo chiều trực tiếp thì phải chú ý chỉ 1 trong 2 công tắc tơ được phép có điện vì nếu cả 2 cùng có điện sẽ xảy ra ngắn mạch 3 pha. Nếu đảo chiều gián tiếp thì muốn đảo chiều từ thuận sang ngược hoặc ngược lại phải qua nút dừng. Ở bài toán này ta chọn phương án đảo chiều gián tiếp.
Bước 2. Đưa ra mối liên hệ logic giữa đầu vào với đầu ra.
Tín hiệu vào hệ thống gồm có: FW, RV, SP Tín hiệu ra: QT(quay thuận), QN(quay ngược) Biểu thức liện hệ giữa đầu vào và đầu ra: QT=(FW+QT).SP.QN
QN=(RV+QN).SP.QT
Bước 3.Chuyển đổi các biểu thức logic thành chương trình
- Điều khiển động cơ quay thuận
- Điều khiển động cơ quay ngược