PLC (Programmable Logic Controller) là một hệ vi xử lý chuyên dụng nhằm mục
tiêu điều khiển tự động tổ hợp các thiết bị điện hoặc các quá trình sản xuất trong công nghiệp.
Lập trình mềm dẻo
Phối ghép đơn giản thuận tiện giữa hệ thống điều khiển và hệ thống động lực
28 trang |
Chia sẻ: maiphuongtt | Lượt xem: 2473 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Giáo trình PLC S7 200, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
1
Bμi 1: Tổng quan cấu trúc phần cứng của PLC S7 200.
1. PLC S7-200:
a. Thế nào là PLC S7-200:
PLC (Programmable Logic Controller) là một hệ vi xử lý chuyên dụng nhằm mục
tiêu điều khiển tự động tổ hợp các thiết bị điện hoặc các quá trình sản xuất trong công
nghiệp.
Lập trình mềm dẻo
Phối ghép đơn giản thuận tiện giữa hệ thống điều khiển và hệ thống động lực
Với dòng PLC S7 - 200,
SIEMEN có các họ CPU cơ bản
sau:
+ Họ 21x: 212, 214, 216,
218. Với họ CPU này do có nhiều
nh−ợc điểm không còn phù hợp
với các hệ thống điều khiển hiện
đại nên đã ít đ−ợc sử dụng
+ Họ 22x: 222, 224, 226,
228. Đây là dòng CPU đ−ợc sử
dụng rất nhiều hiện nay vì tốc độ
xử lý cao, kết cấu linh hoạt, hỗ
trợ truyền thông mạnh, có cấp bảo vệ chịu đ−ợc môi tr−ờng công nghiệp nh− rung,
bụi, các nhiễu từ tr−ờng…
b. Cấu trúc phần cứng và vòng quét của PLC:
* Thành phần cơ bản của hệ thống S7-200 Micro PLC:
- Một CPU S7-200.
+ CPU (Đơn vị xử lý trung tâm)
Tốc độ tính toán, xử lý thông tin
Khả năng quản lý các Module mở rộng
Khả năng quản lý bộ nhớ
Khả năng kết nối mạng
2
+ Bộ nhớ (ROM, RAM, EEPROM)
L−u giữ trạng thái biến vào và ra
L−u giữ kết quả ch−ơng trình tính, kết quả trung gian
L−u giữ ch−ơng trình điều khiển, hệ điều hành
- Một máy tính cá nhân (PC).
- Phần mềm STEP-7 Micro/Win32: dùng để lập trình các ch−ơng trình điều khiển
cho PLC.
- Cáp truyền thông: dùng để truyền thông từ PLC đến máy tính hoặc đến các PLC
khác. (cáp PC/PPI, cáp MPI, card truyền thông CP5611).
* Chu kì vòng quét của PLC:
CPU S7.200 đ−ợc thiết kế để thực hiện một chuỗi các công việc, lặp đi lặp lại.
Việc thực hiện một cách có chu kì đ−ợc gọi là chu kì vòng quét. Mỗi một vòng quét
cơ bản của PLC mất từ 3ms - 10ms, tuỳ thuộc vào số l−ợng cũng nh− kiểu lệnh viết
trong ch−ơng trình
Trong 1 chu kì vòng quét, CPU thực hiện các nhiệm vụ sau:
- Đọc các dữ liệu đầu vào.
- Thực thi ch−ơng trình.
- Xử lí các yêu cầu truyền thông
- Tự chuẩn đoán lỗi.
3
- Xuất kết quả đầu ra.
a) Đọc dữ liệu đầu vào: Mỗi chu kì quét bắt đầu bằng việc đọc trạng thái vật lý
(Input) của các đầu vào số và sau đó ghi trạng thái đó tới vùng nhớ đệm đầu vào IR
(IR - Input Register).
b) Thực thi ch−ơng trình: CPU đọc dữ liệu từ IR, (thực hiện ch−ơng trình phần
mềm), CPU thực hiện ch−ơng trình, bắt đầu với câu lệnh đầu tiên cho tới câu lệnh sau
cùng trong mỗi chu kì vòng quét, kết quả đ−ợc l−u lại ở các vùng nhớ thích hợp và bộ
đệm ảo đầu ra (OR - Output Register)
c) Xử lý các yêu cầu truyền thông (option): Nếu có yêu cầu truyền thông thì
CPU xử lí tất cả các thông báo đ−ợc nhận từ cổng truyền thông. Bên cạnh đó CPU
kiểm tra ch−ơng trình cơ sở và bộ nhớ ch−ơng trình (chỉ trong chế độ RUN).
d) Tự chẩn đoán lỗi: CPU kiểm tra lỗi của hệ điều hành trong ROM, các vùng
nhớ và các trạng thái làm việc của các module mở rộng
c) và d)
a)
b)
e)
4
2. Các thông số kỹ thuật chính của PLC S7- 200 (loại 22x):
- Bộ nhớ: + Ch−ơng trình: từ 32 đến 64Kb tuỳ theo loại CPU.
+ Dữ liệu: từ 16Kb đến 40Kb tuỳ theo loại CPU
* Các thông số khác
Mô tả CPU 221 CPU 222 CPU 224 CPU 226 CPU 226XM
Bộ nhớ ch−ơng trình 2 Kwords 2 Kwords 4 Kwords 4 Kwords 8 Kwords
Bộ nhớ dữ liệu 1 Kwords 1 Kwords 2.5 Kwords 2.5 Kwords 5 Kwords
Đầu vào dữ liệu số I0.0 to I15.7 I0.0 to I15.7 I0.0 to I15.7 I0.0 to I15.7 I0.0 to I15.7
Đầu ra số Q0.0 to Q15.7 Q0.0 to Q15.7 Q0.0 to Q15.7 Q0.0 to Q15.7 Q0.0 to Q15.7
Đầu vào t−ơng tự (read only) -- AIW0 to AIW30 AIW0 to AIW62 AIW0 to AIW62 AIW0 to AIW62
Đầu ra t−ơng tự (write only) -- AQW0 to AQW30 AQW0 to AQW62 AQW0 to AQW62 AQW0 to AQW62
Vùng nhớ (V) VB0 to VB2047 VB0 to VB2047 VB0 to VB5119 VB0 to VB5119 VB0 to VB10239
Vùng nhớ (L) LB0 to LB63 LB0 to LB63 LB0 to LB63 LB0 to LB63 LB0 to LB63
Bit nhớ (M) M0.0 to M31.7 M0.0 to M31.7 M0.0 to M31.7 M0.0 to M31.7 M0.0 to M31.7
Vùng nhớ (SM)
Read only
SM0.0 to SM179.7
SM0.0 to SM29.7
SM0.0 to SM299.7
SM0.0 to SM29.7
SM0.0 to SM549.7
SM0.0 to SM29.7
SM0.0 to SM549.7
SM0.0 to SM29.7
SM0.0 to SM549.7
SM0.0 to SM29.7
Rơ le thời gian
Rơ le thời gian có nhớ 1 ms
10 ms
100 ms
Rơ le Tgian On/Off 1 ms
10 ms
256 (T0 to T255)
T0, T64
T1 to T4, and
T65 to T68
T5 to T31, and
T69 to T95
T32, T96
T33 to T36, and
T97 to T100
256 (T0 to T255)
T0, T64
T1 to T4, and
T65 to T68
T5 to T31, and
T69 to T95
T32, T96
T33 to T36, and
T97 to T100
256 (T0 to T255)
T0, T64
T1 to T4, and
T65 to T68
T5 to T31, and
T69 to T95
T32, T96
T33 to T36, and
T97 to T100
256 (T0 to T255)
T0, T64
T1 to T4, and
T65 to T68
T5 to T31, and
T69 to T95
T32, T96
T33 to T36, and
T97 to T100
256 (T0 to T255)
T0, T64
T1 to T4, and
T65 to T68
T5 to T31, and
T69 to T95
T32, T96
T33 to T36, and
T97 to T100
CPU 221 CPU 222 CPU 224 CPU 226
Số I/O số có sẵn trên CPU 6IN/4OUT 8IN/6OUT 14IN/10OUT 24IN/16OUT
Số module tối đa có thể ghép nối Không có 2 module 7 module 7 module
Số lợng I/O số tối đa
128IN
128OUT
128IN
128OUT
128IN
128OUT
128IN
128OUT
Số lợng I/O Analog tối đa Không có
16IN
16OUT
32IN
32OUT
32IN
32OUT
Các Counter/ Timer 256/256 256/256 256/256 256/256
5
100 ms T37 to T63, and
T101 to T255
T37 to T63, and
T101 to T255
T37 to T63, and
T101 to T255
T37 to T63, and
T101 to T255
T37 to T63, and
T101 to T255
Bộ đếm C0 to C255 C0 to C255 C0 to C255 C0 to C255 C0 to C255
Bộ đếm tốc độ cao HC0, HC3, HC4,
and HC5
HC0, HC3, HC4,
and HC5
HC0 to HC5 HC0 to HC5 HC0 to HC5
Vùng nhớ trạng thái (S) S0.0 to S31.7 S0.0 to S31.7 S0.0 to S31.7 S0.0 to S31.7 S0.0 to S31.7
Vùng nhớ thanh ghi tổng AC0 to AC3 AC0 to AC3 AC0 to AC3 AC0 to AC3 AC0 to AC3
Khả năng quản lý Labels 0 to 255 0 to 255 0 to 255 0 to 255 0 to 255
Ch−ơng trình con 0 to 63 0 to 63 0 to 63 0 to 63 0 to 127
Khả năng mở rộng ch−ơng trình
ngắt
0 to 127 0 to 127 0 to 127 0 to 127 0 to 127
3. Cấu hình vào ra của S7-200 CPU224 AC/DC/Relay
6
Bμi 2: Giới thiệu phần mềm lập trình cho PLC S7-200
STEP 7-MicroWIN 32 V3.2.
1. Phần mềm STEP7- MicroWIN32:
a. Giao diện phần mềm:
Để một hệ thống PLC cú thể thực hiện được một quỏ trỡnh điều khiển nào đú thỡ
bản thõn nú phải biết được nú cần phải làm gỡ và làm như thế nào.
Việc truyền thụng tin về hệ thống vớ dụ như quy trỡnh hoạt động cũng như cỏc
yờu cầu kốm theo cho PLC người ta gọi là lập trỡnh.
Và để cú thể lập trỡnh được cho PLC thỡ cần phải cú sự giao tiếp giữa người và
PLC.
Việc giao tiếp này phải thụng qua một phần mềm gọi là phần mềm lập trỡnh.
Mỗi một loại PLC hoặc một họ PLC khỏc nhau cũng cú những phần mềm lập
trỡnh khỏc nhau.
Đối với PLC S7-200, SIEMEN đó xõy dựng một phần mềm để cú thể lập trỡnh
cho họ PLC loại này. Phần mềm này cú tờn là STEP7- MicroWIN32.
Đõy là một phần mềm chạy trờn nền Windows 32bit, trải qua nhiều phiờn bản
khỏc nhau. Tài liệu này tập trung núi về STEP7- MicroWIN32 version 3.2.
Ngoài việc phục vụ lập trỡnh cho PLC S7-200, phần mềm này cũn cú rất nhiều
cỏc tớnh năng khỏc như cỏc cụng cụ gỡ rối, kiểm tra lỗi, hỗ trợ nhiều cỏch lập trỡnh
với cỏc ngụn ngữ khỏc nhau…
Phần mềm này cũng đó được xõy dựng một phần trợ giỳp (Help) cú thể núi là
rất đầy đủ, chi tiết và tiện dụng. Người dựng cú thể tra cứu cỏc vấn đề về PLC S7-200
một cỏch rất nhanh chúng, rừ ràng và dễ hiểu.
Để cú thể thực hiện phần mềm lập trỡnh STEP7- MicroWIN32 ta cú 2 cỏch:
Cỏch 1:
Vào Start
→ Simatic
→ STEP7- MicroWIN32 V3.2.0
→ STEP7- MicroWIN32.
Cỏch 2: Chạy thụng qua biểu tượng trờn Desktop.
7
b. Một số thành phần quan trọng:
- Program Block:
Khi click chuột vào nỳt này ta sẽ trở về được vựng soạn thảo
chương trỡnh. Ở vựng này ta cú thể thờm bớt cỏc đầu vào/ra, cỏc biến,
cỏc lệnh, hàm để thực hiện chương trỡnh điều khiển.
- Communications và cách kiểm tra sự kết nối với PLC S7-200:
Ở đõy ta cú thể thay đổi cỏch mà mỏy tớnh truyền thụng với PLC
S7-200 (PPI, MPI, tốc độ truyền…) hoặc kiểm tra cú hay khụng sự
truyền thụng giữa mỏy tớnh và PLC S7-200 (kiểm tra sự cú mặt của
PLC hay khụng).
- Symbol Table:
Click chuột vào đõy, ta sẽ được một bảng mà ở đú ta cú thể định
nghĩa cỏc tờn biến và đặt địa chỉ tương ứng cho cỏc biến đú để cú thể
Vựng soạn thảo
chương trỡnh
Cỏc khối hàm, lệnh
Cỏc khối
chức năng
Cụng cụ kết
nối cỏc lệnh
Nỳt thay đổi
trạng thỏi làm
việc của PLC
Down
load/Upload
Nỳt kiểm tra trạng thỏi
của chương trỡnh.
Mở, tạo mới, lưu
một CT điều khiển
8
dễ nhớ và dễ kiểm tra.Cỏc biến này cú thể là cỏc đầu vào/ra, cỏc biến
trung gian…
- Khối hàm, lệnh:
Đõy là một trong những thành phần quan trọng nhất của
STEP7- MicroWIN32. Nú bao gồm toàn bộ cỏc lệnh và khối
hàm của STEP7- Micro WIN32 để cú thể tạo được một
chương trỡnh điều khiển cho PLC S7-200.
Người dựng cú thể tỡm thấy cỏc lệnh hoặc hàm mỡnh cần
dựa trờn cỏc nhúm cú cựng chức năng mà STEP7-
MicroWIN32 đó phõn loại sẵn.
Trong đú thường dựng nhất là cỏc khối:
+ Bit Logic: bao gồm cỏc lệnh làm việc với bit và thực
hiện cỏc phộp toỏn logic như AND, OR, NOT…
+ Timer: đõy là khối lệnh làm việc với cỏc loại timer
của S7-200.
+ Counter: đõy là khối lệnh làm việc với cỏc loại timer
của S7-200
+ Move: cỏc khối lệnh dựng để di chuyển dữ liệu từ
vựng nhớ này sang vựng nhớ khỏc của PLC.
+ Interger Math, Floating-Point Math: nhúm lệnh làm
việc với số nguyờn 16bit, 32bit và số thực. Nhúm lệnh này thực hiện cỏc phộp toỏn số
học như +, -, ì, ữ…
+ Compare: bao gồm cỏc khối lệnh dựng để so sỏnh dữ liệu như >, <, =, ≥, ≤...
Ngoài ra cũn cỏc khối khỏc cũng rất quan trọng chỳng ta cú thể tham khảo thờm
ở phần Help của STEP7- MicroWIN32.
Để cú thể biết một khối hàm hoặc lệnh làm việc như thế nào và điều kiện kốm
theo chỳng ta chọn khối hàm, lệnh đú và nhấn F1.
+ Vựng soạn thảo:
Đõy là vựng mà STEP7- MicroWIN32 dành cho người dựng soạn thảo cỏc
chương trỡnh điểu khiển của riờng mỡnh.Ở đõy người dựng cú thể thờm cỏc lệnh cỏc
9
khối hàm, cỏc cấu trỳc điều khiển chương trỡnh tạo cỏc kết nối giữa cỏc cõu lệnh để
thực thi cỏc nhiờm vụ điều khiển.
Cú 3 phương phỏp hay núi cỏch khỏc là 3 ngụn ngữ khỏc nhau để viết một
chương trỡnh điểu khiển cho PLC S7-200:
+ Statement List (STL): lập trỡnh ở dạng danh sỏch lệnh dựa trờn cỏc từ gợi
nhớ.
+ Lader (LAD): lập trỡnh dạng hỡnh thang cú dạng như một sơ đồ nguyờn lý
mạch.
+ Function Data Block (FDB): lập trỡnh dựa trờn cỏc khối logic cơ bản AND,
OR…
Cũng nờn lưu ý sự khỏc nhau giữa vựng soạn thảo khi dựng ngụn ngữ LAD so
với cỏc ngụn ngữ khỏc.
Người dựng cú thể thực hiện việc chuyển đổi việc lập trỡnh giữa cỏc ngụn ngữ
khỏc nhau thụng qua việc lựa chọn ngụn ngữ lập trỡnh khi vào menu:
View ặ STL hoặc LAD hoặc FDB.
Ngoài ra khi soạn thảo chương trỡnh STEP7- MicroWIN32 cũng hỗ trợ người
dựng với cỏc thụng bỏo lỗi về cỳ phỏp, về dữ liệu…
c. Một số thao tỏc quan trọng:
- Cú 2 cỏch để tạo một chương trỡnh mới:
+ Vào menu File ặ New.
+ Dựng biểu tượng trờn thanh cụng cụ.
- Lưu lại chương trỡnh đó viết bằng cỏch:
+ Vào menu File ặ Save.
+ Dựng biểu tượng trờn thanh cụng cụ.
- Để chốn một network mới:
+ Click chuột phải vào số thứ tự của network, chọn Insert ặ Network(s).
+ Dựng biểu tượng trờn thanh cụng cụ.
- Để xoỏ một network: chọn network
+ Click chuột phải vào network cần xoỏ, chọn Delete ặ Network(s).
+ Dựng biểu tượng trờn thanh cụng cụ.
10
- Để thờm một lệnh trong chương trỡnh:
Chọn vị trớ của lệnh trong chương trỡnh:
+ Tiếp theo chọn Instructions, chọn nhúm lệnh sẽ làm việc, double click
vào lệnh cần dựng.
+ Dựng biểu tượng trờn thanh cụng cụ.
- Để PLC S7-200 cú thể thực hiện được cỏc chương trỡnh điều khiển, người
dựng phải Download chương trỡnh xuống PLC.
+ Chọn File ặ Download. Và việc download cú phớm tắt là Ctrl+D.
+ Dựng ngay biểu tượng ở trờn thanh cụng cụ
- Khi trong PLC cú sẵn một chương trỡnh, người dựng cần đưa lờn để kiểm tra,
chỉnh sửa STEP7- MicroWIN32 cũng hỗ trợ việc Upload.
+ Chọn menu File ặ Upload. Phớm tắt là Ctrl+U.
+ Dựng biểu tượng ở trờn thanh cụng cụ.
Cần phải lưu ý là để Upload hoặc Download chương trỡnh cho PLC thỡ phải chắc
chắn rằng PLC S7-200 đó được kết nối đến mỏy tớnh và việc truyền thụng với mỏy
tớnh đó được thiết lập. Hay núi cỏch khỏc mỏy tớnh phải nhận ra được sự tồn tại của
PLC. Nếu khụng STEP7- MicroWIN32 sẽ bỏo lỗi. Khi kết nối thành cụng STEP7-
MicroWIN32 sẽ đưa ra bảng thụng bỏo cỏc thành phần sẽ được download xuống
PLC.
Muốn download được thỡ phải chuyển PLC về trạng thỏi dừng (STOP) bằng
cỏch nhấn nỳt STOP trờn thanh cụng cụ.
d. Lập trình tuyến tính và có cấu trúc:
- Dạng tuyến tính:
Là ph−ơng pháp lập trình mà tất cả các lệnh đều nằm trong một ch−ơng trình
duy nhất. Các lệnh đ−ợc sắp xếp theo một thứ tự nhất định để phù hợp với yêu cầu của
hệ thống điều khiển.
Với cách tổ chức ch−ơng trình dạng này nó có đặc điểm thống nhất toàn bộ lệnh
trong một khối, có thể quan sát đ−ợc cùng một lúc nhiều đầu vào/ra nh−ng nó chỉ phù
hợp với những bài toán không quá nhiều phức tạp, không quá nhiều các đầu vào/ra,
không phải xử lý một khối l−ợng lớn dữ liệu.
11
- Dạng có cấu trúc:
Các lệnh của ch−ơng trình sẽ nằm trong các ch−ơng trình làm những nhiệm vụ
riêng biệt gọi là các ch−ơng trình con.
Khi có yêu cầu từ hệ thống, ch−ơng trình chính sẽ gọi ch−ơng trình con làm
nhiệm vụ liên quan và cho phép thực hiện để thực hiện việc điều khiển.
Việc tổ chức ch−ơng trình dạng này nó khắc phục đ−ợc hoàn toàn những hạn chế
không mong muốn mà dạng tuyến tính đ−a lại khi xây dựng những ch−ơng trình điều
khiển phức tạp.
2. Các b−ớc để lập trình một ch−ơng trình điều khiển cho PLC S7-200.
a. B−ớc 1: Phân tích yêu cầu công nghệ.
+ Phân tích các yêu cầu chung của hệ thống (tức là xác định thành phần nào
cần điều khiển, yêu cầu về thời gian, độ chính xác…).
+ Phân tích thứ tự tác động của các thành phần trong hệ thống. Hay nói
cách khác là sự phân biệt thứ tự hoạt động của các thành phần trong hệ thống, cái nào
tr−ớc, cái nào sau... và sự liên quan giữa chúng.
+ Phân tích bản chất của từng thành phần để xác định đ−ợc các điều kiện
liên quan mà chỉ phụ thuộc vào bản chất riêng của nó và kết hợp với toàn bộ với
những phân tích tr−ớc đó để có ph−ơng pháp điểu khiển thích hợp.
b. B−ớc 2: Lập bảng địa chỉ cho các I/O.
Từ các b−ớc phân tích về công nghệ cho ta biết sẽ có bao nhiêu I/O trong hệ
thống, bản chất của các I/O (số, t−ơng tự, xung…) và ta sẽ xây dựng đ−ợc một bảng
các I/O cho toàn bộ hệ thống.
Việc xây dựng bảng I/O phụ thuộc vào hệ thống và cấu hình PLC hoặc hệ PLC
mà chúng ta định viết ch−ơng trình điều khiển. Và việc gán địa chỉ cho các I/O của hệ
thống phải tuân thủ những quy định của nhà cung cấp PLC.
c. B−ớc 3: Lập giản đồ thời gian hoặc l−u đồ thuật toán điều khiển.
Đối với những hệ điều khiển t−ơng đối lớn và phức tạp thì b−ớc này rất quan
trọng cho việc lập trình về sau này.
Nó sẽ giúp cho ng−ời lập trình phân tích hệ thống điều khiển thành từng phần, sự
liên quan và thứ tự tác động của chúng và từ đó sẽ cụ thể hoá đ−ợc ph−ơng án điều
khiển trên ch−ơng trình cho PLC.
12
Còn đối với những hệ thống nhỏ không có quá nhiều các I/O thì ng−ời ta có thể
xây dựng giản đồ thời gian t−ơng ứng cho từng I/O nằm trong tổng thể thứ tự và thời
gian tác động của toàn bộ I/O của hệ thống.
d. B−ớc 4: Viết ch−ơng trình điều khiển.
Từ những gì đã có từ việc phân tích hệ thống và xây dựng l−u đồ thuật toán hoặc
giản đồ thời gian thì việc cụ thể hoá bằng ngôn ngữ lập trình và đ−a xuống PLC cũng
rất quan trọng.
ở đây ng−ời lập trình cũng phải tuân thủ những quy định của nhà sản xuất về
việc lập trình cho loại PLC S7-200 của họ dẫn đến một số hạn chế nhất định trong
việc thể hiện thuật toán. Và đôi khi cũng phải điều chỉnh lại thuật toán cho phù hợp
với loại PLC mà mình đang có.
e. B−ớc 5: Chạy thử ch−ơng trình và kiểm tra lỗi.
Sau khi đã hoàn thiện ch−ơng trình điều khiển và kiểm tra những lỗi có thể thấy
đ−ợc nh− các lỗi về cú pháp, về sự sai khác kiểu dữ liệu, về thời gian… thì có thể
download ch−ơng trình xuống PLC để chạy thử.
Việc chạy thử này nếu có thể thực hiện trên hệ thống thực tế là tốt nhất còn nếu
không có thể chạy thử trên các phần mềm mô phỏng hoặc một hệ thống đ−ợc xây
dựng để mô phỏng lại hệ thống cần điều khiển. Từ việc kiểm tra các đáp ứng của hệ
thống sau khi chạy thử thì ng−ời lập trình có thể kiểm tra lại toàn bộ thuật toán mà
mình đã xây dựng từ đó chỉnh sửa lai ch−ơng trình để đáp ứng đ−ợc hoàn toàn các yêu
cầu của hệ thống.
3. Ví dụ các b−ớc để viết ch−ơng trình điều khiển động cơ KĐB xoay chiều 3
pha quay 1 chiều
a. B−ớc 1: Phân tích yêu cầu công nghệ.
- Mạch dùng để điều khỉên động cơ KĐB 3 pha.
- Khi ấn nút mở CTT K có điện đ−a động cơ vào vận hành, khi dừng ấn nút D CTT
K mất điện.
- Công tắc tơ K đ−ợc đóng mở bởi 2 nút ấn, khi có sự cố thì đ−ợc cắt điện do rơ le
nhiệt PT
b. B−ớc 2: Lập bảng địa chỉ cho các I/O.
- Tín hiệu vào là tín hiệu số có:
13
+ I0.0 : là nút dừng (D). (th−ờng đóng)
+ I0.1 : là nút mở (M), th−ờng mở.
+ I0.2 : ….
- Tín hiệu ra là tín hiệu số:
+ Q0.0: ứng với CTT K
c. B−ớc 3: Lập giản đồ thời gian hoặc l−u đồ thuật toán điều khiển.
d. B−ớc 4: Viết ch−ơng trình điều khiển.
e. B−ớc 5: Chạy thử ch−ơng trình và kiểm tra lỗi.
- Kiểm tra các lỗi của ch−ơng trình viết xong bằng cách:
+ Chọn PLC \ Compile hoặc Compile All
+ Hoặc dùng biểu t−ợng trên thanh công cụ.
- Download chạy thử bằng cách:
+ Chọn File ặ Download. Hoặc download bằng phím tắt là Ctrl+D.
t
Nỳt ấn M
RN hoặc nỳt dừng
Đầu ra CTT K
0
I0.1
I0.0
Q0.0
14
+ Dùng ngay biểu tượng ở trên thanh cụng cụ
15
Bμi 3: Viết một số ch−ơng trình điều khiển cơ bản.
I. Viết ch−ơng trình điều khiển ĐCXC 3 pha bằng khởi động từ kép:
Sơ đồ trang bị điện
a. Yêu cầu công nghệ: điều khiển đổi chiều quay động cơ với hai chế độ.
+ Chế độ bằng tay: dùng hai nút ấn thuận và ng−ợc để đổi chiều động cơ.
b. Xây dựng Symbol table: định địa chỉ cho các đầu vào/ra.
- Đầu vào: các nút ấn, rơ le nhiệt.
- Đầu ra: các Công tắc tơ.
c. Giản đồ thời gian.
d. Viết ch−ơng trình điều khiển.
I0.1
Q0.0
Q0.1
I0.0
I0.2
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
t
0(t)
Nỳt ấn quay thuận
Nỳt ấn quay ngược
RN hoặc nỳt dừng
Đầu ra thuận
Đầu ra ngược
RN
T
T
N
T
N
N
Mt Dt
Dn Mn
Dtổng
16
e. Chạy thử, kiểm tra lỗi:
+ Các lỗi về cú pháp: nh− thiếu liên kết, viết sai dạng địa chỉ, các đầu ra
quá nhiều trong một network mà không có sự liên kết…
+ Các lỗi về ch−ơng trình: thiếu duy trì, thiếu các điền kiện để có thể điều
khiển đúng theo yêu cầu…
II. Viết ch−ơng trình điều khiển khởi động ĐCXC 3 pha bằng ph−ơng pháp đổi
nối ΔΥ/ :
Sơ đồ trang bị điện
a. Yêu cầu công nghệ: điều khiển khởi động động cơ bằng ph−ơng pháp đổi nối
ΔΥ/ với các chế độ:
+ Chế độ bằng tay: dùng hai nút ấn để khởi động động cơ và đổi chế độ
khởi động từ sao sang tam giác.
+ Chế độ tự động: sau khi khởi động một thời gian thì tự động chuyển chế
độ khởi động từ sao sang tam giác.
b. Xây dựng Symbol table: định địa chỉ cho các đầu vào/ra.
- Đầu vào: các nút ấn, rơ le nhiệt.
17
- Đầu ra: các Công tắc tơ.
c. Giản đồ thời gian.
d. Viết ch−ơng trình điều khiển.
e. Chạy thử, kiểm tra lỗi.
III. Viết ch−ơng trình điều khiển khởi động ĐCXC 3 pha roto dây quấn dùng 2
hoặc 3 cấp điện trở phụ:
Sơ đồ trang bị điện
Q0.1
Q0.0
M0.0
I0.2
I0.1
I0.0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
t O
Nỳt ấn sao
Nỳt ấn tam
RN hoặc nỳt dừng
Đầu ra KS
1
0
Giản đồ thời gian chế độ KĐ bằng tay
Đầu ra KT
Biến nhớ M
R1
K1
K2
K3
R3
R2
PT
K
ATM
DC
K
Rth1
Rth2
K1
K2
K3
Rth3
Rth1
R