Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN MỘT SỐ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TH ƯỜNG GẶP Mục đích : Phân tích số hệ thống điều khiển th ường gặp để rút cấu trúc chung hệ thống điều khiển Yêu cầu : Sau đọc, người học có khả nhìn nhận thành phần hệ thống Hệ thống cắt đoạn sản phẩm : (1) Thiết bị điều khiển (PLC) (2) Thiết bị cắt (Actuator) (3) Cảm biến xác định viền cắt (Sensor) (4) Động quay trục (Actuator) Copyright 2007 by AUTOMANVN page 12 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 Hệ thống cắt gạch : (1) Thiết bị điều khiển PLC (2) Màn hình giao tiếp với người dùng (HMI) (3) Động kéo đẩy máy cắt (Actuator) (4) Encoder xác định vòng quay chiều dài sản phẩm (Sensor) Hệ thống cắt : (1) Thiết bị điều khiển (PLC) (2) Động kéo trục cắt (Actuator) (3) Cảm biến xác định vị trí cắt (Sensor) (4) Emcoder xác định tốc độ quay trục lăn (Encord er) Copyright 2007 by AUTOMANVN page 13 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 Hệ thống đóng thùng nhớt (1) Thiết bị điều khiển (PLC) (2) Encoder dùng kiểm soát tốc độ dây chuyền (Sensor) (3) Động servo điều khiển định vị vị trí đổ nhớt v thùng (Actuator) (4) Cảm biến xác định có mặt th ùng nhớt (Sensor) Hệ thống phân loại hộp (1) Thiết bị điều khiển (PLC) (2) Động điều khiển cánh lái phân loại sản phẩm (Actuator) (3) Cảm biến xác định độ cao sản phẩm (Sensor) (4) Động kéo dây chuyền (Actuator) Copyright 2007 by AUTOMANVN page 14 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 Hệ thống cắt nhãn (1) Thiết bị điều khiển (PLC) (2) Encoder xác định số vòng quay số lần cắt (Sensor) (3) Động băng nhãn (Actuator) (4) Cảm biến xác định sức căng, ch ùng băng nhãn, chống rối (Sensor) Hệ thống cuộn đồng (1) Thiết bị điều khiển (PLC) (2) Thiết bị giao tiếp người dùng máy (HMI) (3) Inverter điều khiển tốc độ chiều quay động AC, hoạt động độc lập thiết bị chấp hành (Actuator) Copyright 2007 by AUTOMANVN page 15 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 (4) Động servo (Actuator), góc quay s ố vòng quay hồi tiếp PLC (sensor) (5) Động AC (Actuator) Hệ thống đóng gói kẹo (1) Thiết bị cắt hàn (Actuator) (2) Cảm biến xác định vạch (Sensor) (3) Động kéo cấu tạo gói (Actuator) (4) Giao tiếp người dùng máy (HMI) (5) Động kéo căng nylon (Actuator) (6) Hai thiết bị điều khiển kết nối mạng Tủ điều khiển : Đóng vai trị bảo vệ che chở cho thiết bị liên quan tới điều khiển trước xâm nhập người tác động khác mơi tr ường xung quanh Việc bố trí tủ điều khiển phải nghiên cứu bố trí hợp lý để đảm bảo an to àn tiện lợi cho người sử dụng Hình trình bày việc bố trí tủ điều khiển cánh tay Robot – Một hệ thống điều khiển nhỏ độc lập Copyright 2007 by AUTOMANVN page 16 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 Thành phần khí (Mechanical Structure) Cánh tay khí (Robot Arm) Các nút chuyển mạch lựa chọn (pushbutton & Selector Switch) Đèn báo trạng thái (Revolving Light) Đèn (Indicator Công tắc (Switches) Thiết bị điều khiển PLC Relay Khối đầu cuối (Terminal Blog) Khởi động từ (Magnetic Contactor) Cảm biến (Sensors) Hình Tủ điều khiển nhà máy lớn Hãng Mitsubishi sản xuất Chúng ta dễ dàng thấy chúng chia nhỏ thành thành phần nhỏ để dễ quản lý Copyright 2007 by AUTOMANVN page 17 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 Hệ thống điều khiển dùng PLC Hình vẽ thể dạng khối Thường thành phần nguồn, khởi động từ, PLC, thiết bị lập trình, Giao tiếp người dùng, đèn đặt tủ Những qui định có tính chất tương đối, phụ thuộc chủ yếu vào người thiết kế bố trí hệ thống cho phù hợp thẩm mỹ Nhiệm vụ thành phần hệ thống mơ tả sau : PLC nhận tín hiệu (logic, analog) từ ngõ vào (inputs), tín hiệu xử lý phần mềm người sử dụng viết (user software) nạp nhớ PLC thiết bị lập trình (programming device), sau xử lý xong, tín hiệu xuất ngõ (outputs) dạng điện (logic, analog) để điều khiển thiết bị M àn hình giao tiếp (HMI) kết nối với thiết bị Copyright 2007 by AUTOMANVN page 18 / 375 Tutorial Status: 18/08 Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 qua cổng truyền thông để hiển thị giao diện ng ười máy Để viết chương trình điều khiển cho PLC, loại PLC có nhiều phần mềm chuy ên biệt để lập trình Hệ thống điều khiển sử dụng PLC : Nhận xét : Qua việc khảo sát số hệ thống điều khiển tr ên, ta thấy : Phần cứng hệ thống điều khiển sử dụng PLC gồm thành phần : Thiết bị điều khiển (PLC), cảm biến (Sensor) v thiết bị chấp hành (Actuator) Phần mềm bao gồm : Phần mềm lập trình cho PLC, phần mềm người dùng nạp cho PLC để điều khiển thiết bị, phần mềm tạo giao tiếp PLC v người phần mềm cho module đặc biệt khác Ngồi ra, tồn cơng tắc điện, thiết bị điều khiển, relay điều khiển, … đ ược đặt tủ điều khiển đặt vị trí dễ quan sát thoáng mát Copyright 2007 by AUTOMANVN page 19 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 Đối với hệ thống điều khiển lớn, t ương đương với việc sử dụng ngõ vào nhiều, độ phức tạp hệ thống cao h ơn, sử dụng chuẩn mạng để truyền thơng, ch ương trình điều khiển thiết kế quy mơ hơn,… PLC có số hãng sau : Siemens, Omron, Mitshubishi, Allend Bradley,… Trong hãng lại có nhiều loại PLC khác ph ù hợp với yêu cầu phức tạp hệ thống điều khiển Phần mềm lập tr ình cho loại có điểm giống khác nhau, nói rõ phần Các thành phần hệ thống điều khiển thay đổi, có phần n ày khơng có phần Hiện nay, thành phần hệ thống chuẩn hóa, ta thay tương đương thành phần công ty khác m trì hoạt động hệ thống Cảm biến, thiết bị chấp hành, hình giao tiếp,… sản xuất nhiều nhà sản xuất, nhà sản xuất có ưu điểm khác dịng sản phẩm có chuẩn chung để thiết bị thay sản phẩm công ty khác cho Yêu cầu thiết kế ngôn ngữ lập tr ình : Việc thiết kế ngôn ngữ lập tr ình định hướng yêu cầu người sử dụng khả thiết kế người thiết kế Người thiết kế phải có khả phân tích y cầu người sử Copyright 2007 by AUTOMANVN page 20 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 dụng, sử dụng loại thiết bị hỗ trợ m người thiết kế biết, thiết bị có sẳn theo chuẩn để lắp ghép phục vụ cho mục đích điều khiển ng ười thiết kế Những thiế t bị thường cập nhật thường xuyên tư vấn nhà sản xuất, công ty tư vấn Để dễ dàng cho việc thiết kế hệ thống, người ta phân tích vấn đề điều khiển th ành sơ đồ hình sau : Control : Vấn đề điều khiển Continuous : Vấn đề điều khiển mang tính liên tục Logical : Vấn đề điều khiển mang tính logic Những tín hiệu điều khiển mang tính li ên tục (Continuous) chia tín hiệu tuyến tính (Linear) tín hiệu phi tuyến (Non_Linear) Đối với tín hiệu tuyến tính ta sử dụng n hững cơng cụ PID Đối với tín hiệu phi tuyến (non_linear), ng ười ta sử dụng công cụ MRAC hay Fuzzy Logic Những tín hiệu mang tín logic chia l àm tín hiệu có điều kiện tổ hợp (Conditional) v tín hiệu mang tính (Sequential) Đối với loại điều kiện tổ hợp, ta sử dụng công cụ phép toán Boolean, Expert Systems Đ ối với tín hiệu loại tuần tự, ta dựa tr ên việc sử dụng kiện kết hợp với trạng thái tr ước hệ thống Những phân tích hệ thống mang tính t ương đối lớn, chủ yếu phụ thuộc vào chủ quan người thiết kế khả người thiết kế Người học cần đọc nhiều để t ìm cách tối ưu cho Dữ liệu PLC Copyright 2007 by AUTOMANVN page 21 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 Network interface modules : Module mạng cho phép kết nối PLC thiết bị thông minh khác thông qua mạng cục có tốc độ cao Hiện có mạng phổ biến sau • device-level bus networks (e.g., CANbus, Seriplex, etc.), which are used by discrete devices • process field networks (e.g., Fieldbus and Profibus), which are used by analog devices • Ethernet/IEEE 802.3 networks, used by PLC CPUs and computers • proprietary networks, which are widely used by large PLC manufacturers Module mạng CAN Mitsu Allen Bradley Copyright 2007 by AUTOMANVN page 92 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 Mơ hình mạng LAN Mơ hình mạng LAN dùng CANbus (device bus) Field bus (process bus) Fuzzy logic interfaces Module Fuzzy cung cấp phương tiện để giải thuật giải Fuzzy Copyright 2007 by AUTOMANVN page 93 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 Tổng quan sử dụng module Fuzzy Module Fuzzy PLC Omron Copyright 2007 by AUTOMANVN page 94 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 Truyền nhận liệu Module I/O v Module Fuzzy (Tài liệu sử dụng thông tin PLC Theory Books) Tùy hãng, họ PLC mà số modue loại module khác MÀN HÌNH GIAO TIẾP GIỮA NGƯỜI DÙNG VÀ MÁY (HMI) Màn hình giao tiếp với người dùng, hay gọi HMI (Human Machine Interface) thi ết bị thực giao tiếp người dùng với máy cách hiển thị, cho phép truy cập, điều khiển ngõ vào, ngõ ra, nhớ,… PLC hình ảnh, định danh quen thuộc với người dùng Một số loại mới, ngồi chức kể cịn tích hợp ln chức lập trình cho PLC Copyright 2007 by AUTOMANVN page 95 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 HMI giao tiếp với PLC thơng qua cáp lập tr ình Các loại HMI có nhiều dạng : M àn hình văn bản, Màn hình đồ họa, Màn hình máy tính cá nhân,… Hiện có nhiều hảng sản xuất m àn hình HMI, ví dụ : SIEMENS, OMRON, Proface… Để thực giao tiếp người máy để hiển thị quy trình hoạt động thiết bị hình HMI, người ta dùng phần mềm riêng biệt để thiết kế HMI ví dụ nh : Protool, WinCC, Citect, … Hoặc đơn giản kết hợp phần mềm lập tr ình có khả giao tiếp với phần cứng máy tính Để nghiên cứu thực viết giao tiếp thiết bị, ngo ài phần mềm giành riêng cho thiết bị, người dùng cần phải sử dụng tốt hai phần mềm : Visual Basic v C++ Copyright 2007 by AUTOMANVN page 96 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 THIẾT BỊ LẬP TRÌNH (PROGRAMMING DEVICE) Định nghĩa : Là thiết bị dùng soạn thảo nạp chương trình cho PLC Để phù hợp cho môi trường sử dụng, nhà sản xuất cung cấp số loại nh sau : Bộ lập trình tay Thiết bị lập trình chuyên dụng Copyright 2007 by AUTOMANVN page 97 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 Lập trình máy tính sử dụng phần mềm chuyên dụng Thường nhà cung cấp thiết bị PLC cung cấp gói phần mềm lập tr ình chuyên dụng cho PLC riêng họ (Siemens, OMRON, Mitshubishi, LG,… ) Các gói phần mềm n ày thiết kế theo họ PLC (Siemens : Logo, Step Micr oWin, Step 7; Mitshubishi : FX-Programmer, GX– Deverloper, ) Copyright 2007 by AUTOMANVN page 98 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 MẠNG TRUYỂN THÔNG Mạng thiết bị cảm biến thiết bị chấp hành ASI Copyright 2007 by AUTOMANVN page 99 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 Hệ thống truyền thông sử dụng sợi quang Sợi quang sử dụng mạng truyền thông s ợi quang Việc truyền thông hệ thống điều khiển sử dụng PLC dựa tr ên sở mạng máy tính số mạng chuyên dụng Cụ thể, PLC sử dụng module chuy ên dụng truyền qua Internet, WAN, LAN, … s dụng giao thức Profibus, PPI, MPI,… Ng oài ra, mạng thiết bị cịn có : ASI, CAN, … Việc nghiên cứu sử dụng thiết bị thiết lập mạng yêu cầu người thiết kế hệ thống phải có đầu óc tổ chức, nh ìn khái qt, giỏi tin học phải có q trình đầu tư nghiên cứu cách hệ thống Trong giới hạn tài liệu không bàn nhiều đến lĩnh vực Người đọc quan tâm, xin liên hệ với tác giả Copyright 2007 by AUTOMANVN page 100 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ BẢN BÀI : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN Thiết kế chương trình có cấu trúc quan trọng kỹ thuật, nh ưng nhiều kỹ sư viết chương trình mà không để dành thời gian hay nỗ lực để thiết kế Điều n ày thường phụ thuộc vào kinh nghiệm với chương trình viết gỡ rối Phương pháp chấp nhận tác nhiệm nh hệ thống điều khiển công nghiệp Thời gian y cầu cho chương trình thiết kế không tốt 10% cho thiết kế, 30% để viết chương trình, 50% để gỡ rối kiểm tra, 10% để lập tài liệu Thời gian để thiết kế ch ương trình có chất lượng cao 30% thiết kế, 20% để viết chương trình, 10% để gỡ rối kiểm tra, 10% để lập tài liệu Như vậy, ta thấy thiết kế tốt tốn thời gian thực v bảo trì Kết luận : Dùng nhiều thời gian để thiết kế tốt Như ta làm quen với cách kết nối lập trình Nhưng vấn đề giải ta làm việc, lập trình Vậy, ta có yêu cầu điều khiển, làm để ta chọn cách để thiết kế hệ thống sử dụng PLC? V cụ thể chúng cách nào? Để thiết kế hệ thống điều khiển đơn giản, ta nên phân loại hệ thống theo tín hiệu điều khiển hệ thống Đối với loại tín hiệu, ta có ph ương pháp phân tích điều khiển tương ứng Copyright 2007 by AUTOMANVN page 101 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 Ở hình trên, ta có thấy rằng, hệ thống điều khiển chia theo tín hiệu điề u khiển có dạng : tín hiệu logic, tín hiệu số v tín hiệu tương tự Tất hệ thống điều khiển khác thực tế tập hợp loại tín hiệu tr ên.Tại có gạch chéo đỏ nh thế?Bởi giới hạn tài liệu nhỏ tơi khơng nói chúng Nếu bạn muốn học nghiên cứu vấn đề này, thứ trở nên khó khăn b ạn phải bỏ tiền để làm điều (NHẮC LẠI) Phía bên sơ đồ tổng quan hệ thống đơn PLC Ngồi cịn có khả kết nối mạng Tuy nhiên, việc kết nối mạng không bàn đến Trong tài liệu này, hướng dẫn thiết kế lập trình xử lý tín hiệu logic Trên sơ đó, ta nghiên cứu phần đơn giản nhất, tín hiệu điều khiển logic Cảm biến (Sensor), theo định nghĩa chuyển tín hiệu vật lý thành tín hiệu điện Các tín hiệu vật lý thường tượng vật lý xung quanh ta Ví dụ nh ư: quang, nhiệt, áp suất, cơ,….Tín hiệu ngõ cảm biến dạng tín hiệu điện, dịng áp, có mức tín hiệu logic (1/0) tín hiệu số (chuỗi số 0) tín t ương tư tùy theo loại cảm biến Với yêu cầu điều khiển xác hay khơng m ta chọn loại tín hiệu Copyright 2007 by AUTOMANVN page 102 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 cảm biến Tuy nhiên, giới hạn yêu cầu tài liệu, tơi quan tâm đến tín hiệu logic (1/0) tất loại cảm biến (t ùy theo yêu cầu điều khiển) Thiết bị giao tiếp với người dùng (HMI – Human Machine Interface) tên tạo giao tiếp điều khiển ng ười máy HMI led đơn, led đoạn, hình hiển thị text (Text Display), hình người điều khiển (Operator Panel), m àn hình cảm ứng (TP – Touch Panel), PC kết hợp thiết bị lập tr ình tay giao tiếp người dùng Trong giới hạn tài liệu không bàn đến việc thiết lập cho dạng m àn hình giao tiếp Thiết bị chấp hành (Actuator) thiết bị chuyển từ tín hiệu điều khiển điện tượng vật lý chuyển động quay, thẳng, đóng mở,… Tín hiệu điều khiển l tín hiệu logic, tín hiệu số, tín hiệu tương tự Trong giới hạn tài liệu ta quan tâm đến thiết bị điều khiển tín hiệu logic Thiết bị lập trình (Progamming Device) thiết bị cho phép ta viết chương trình điều khiển truyền xuống cho PLC Thiết bị lập trình bao gồm : Thiết bị lập trình tay, máy tính lập trình đặc biệt máy tính thường kết hợp với phần mềm lập tr ình Ở giới hạn tài liệu, phần mềm dùng để lập trình phần mềm STEP 7-MicroWIN PLC (Programmable Logic Controller) điều khiển logic lập tr ình Tuy nhiên, khả chúng đ ã mở rộng nhiều với t ên PC (Programmable Controller) Tuy nhiên, quen với khái niệm PLC nên người ta dùng kí hiệu PLC nói thiết bị Ở giới hạn tài liệu, ta nghiên cứu đến PLC họ S7-200 Tín hiệu điều khiển logic ngõ thiết bị điều khiển thường dùng điều khiển thiết bị chấp hành có tín hiệu điều khiển logic (0/1) Các thiết bị l : đèn, động cơ, van,… Quy trình thiết kế : Copyright 2007 by AUTOMANVN page 103 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 Copyright 2007 by AUTOMANVN page 104 / 375 Status: 18/08 No1 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 BÀI : VIẾT CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN THEO MẠCH ĐIỀU KHIỂN RELAY Viết chương trình cho PLC : Trong ví dụ đầu tiên, PLC dùng để điều khiển việc đảo chiều động c ơ, S0 nút Start S1 nút Stop A0 đư ợc nối với Relay cấp nguồn cho động cơ, A1 nối với Relay đảo chiều động c Sơ đồ relay kết nối sau : Chuyển từ sơ đồ relay sang chương trình PLC : Phương pháp thực : Ta xoay vẽ góc 90 bên trái viết từ lên Chú ý : Nếu phần cứng giữ ngun vị trí có nút nhấn thường đóng chương trình thay tiếp điểm th ường hở Những vị trí có nút nhấn v tiếp điểm thường đóng thường hở giữ nguyên Các nút nhấn, thay kết nối mạch kết nối vào ngõ vào PLC Các thiết bị, thay kết nối cứng mạch kết nối với Copyright 2007 by AUTOMANVN page 105 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 ngõ PLC Các tiếp điểm, cuộn dây Relay đ ược thay tiếp điểm, cuộn dây PLC Sau thực xong, chương trình viết chương trình điều khiển động ta thực đầu tài liệu Copyright 2007 by AUTOMANVN page 106 / 375 Status: 18/08 Tutorial Version 2.2 Tài liệu xây dựng để hỗ trợ sinh vi ên học tập, nghiên cứu Ngoài đối tượng sinh viên, chép, sử dụng thông tin tr ên tài liệu, đề nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858.101 ... để lập trình Hệ thống điều khiển sử dụng PLC : Nhận xét : Qua việc khảo sát số hệ thống điều khiển tr ên, ta thấy : Phần cứng hệ thống điều khiển sử dụng PLC gồm thành phần : Thiết bị điều khiển. .. nghị liên hệ : plcroomvn@yahoo.com ho ặc số điện thoại 0974.858 .10 1 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 Số cuối 54BH Bù Một số : 10 111 số biểu diễn số dương : 010 111 ; biểu... 0974.858 .10 1 Auto books Thiết kế hệ thống điều khiển c với S7-200 No1 Hệ thống đóng thùng nhớt (1) Thiết bị điều khiển (PLC) (2) Encoder dùng kiểm soát tốc độ dây chuyền (Sensor) (3) Động servo điều khiển