Chöông môû ñaàu: Giôùi thieäu chung
Trong quaù trình thöïc hieän cô khí hoùa – hieän ñaïi hoùa caùc ngaønh coâng
nghieäp neân vieäc yeâu caàu töï ñoäng hoùa caùc nay truyeàn saûn xuaát ngaøy caøng
taêng. Tuøy theo yeâu caàu cuï theå trong töï ñoäng hoùa coâng nghieäp ñoøi hoûi tính
chính xaùc cao neân trong kyõ thuaät ñieàu khieån coù nhieàu thay ñoåi veà thieát bò
cuõng nhö thay ñoåi veà phöông phaùp ñieàu khieån.
Trong lónh vöïc ñieàu khieån ngöôøi ta coù hai phöông phaùp ñieàu khieån laø:
phöông phaùp ñieàu khieån noái cöùng vaø phöông phaùp ñieàu khieån laäp trình ñöôïc.
-
Phöông phaùp ñieàu khieån noái cöùng:
Trong caùc heä thoáng ñieàu khieån noái cöùng ngöôøi ta chia laøm hai loaïi: noái
cöùng coù tieáp ñieåm vaø noái cöùng khoâng tieáp ñieåm.
+ Ñieàu khieån noái cöùng coù tieáp ñieåm: laø duøng caùc khí cuï ñieän nhö contactor,
relay, keát hôïp vôùi caùc boä caûm bieán, caùc neon, caùc coâng taéc… caùc khí cuï naøy
ñöôïc noái vôùi nhau thaønh moät maïch ñieän cuï theå ñeå thöïc hieän moät yeâu caàu
coâng ngheä nhaát ñònh. Ví duï nhö: maïch ñieàu khieån ñoåi chieàu ñoäng cô, maïch
khôûi ñoäng sao – tam giaùc (Y/Δ), maïch ñieàu khieån nhieàu ñoäng cô chaïy tuaàn
töï…
+ Ñoái vôùi noái cöùng khoâng tieáp ñieåm: laø duøng caùc coång logic cô baûn, caùc
coång logic ña chöùc naêng hay caùc maïch tuaàn töï (goïi chung laø IC soá), keát hôïp
vôùi caùc boä caûm bieán, ñeøn, coâng taéc… vaø chuùng cuõng ñöôïc noái laïi vôùi nhau
theo moät sô ñoà logic cuï theå ñeå thöïc hieän moät coâng ngheä nhaát ñònh. Caùc
maïch ñieàu khieån noái cöùng söû duïng caùc linh kieän ñieän töû coâng suaát nhö SCR,
Triac ñeå thay theá caùc contactor trong maïch ñoäng löïc.
Trong heä thoáng ñieåu khieån noái cöùng caùc linh kieän hay khí cuï ñieän ñöôïc noái
vónh vieãn vôùi nhau. Do ñoù khi muoán thay ñoåi laïi nhieäm vuï ñieàu khieån thì
phaûi noái laïi toaøn boä maïch ñieän. Khi ñoù vôùi caùc heä thoáng phöùc taïp thì khoâng
hieäu quaû vaø raát toán keùm.
-
Phöông phaùp ñieàu khieån laäp trình ñöôïc:
Ñoái vôùi phöông phaùp ñieàu khieån laäp trình naøy thì ta coù theå söû duïng caùc
phaàn meàm khaùc nhau vôùi söï trôï giuùp cuûa maùy tính hay caùc thieát bò coù theå
1
laäp trình ñöôïc tröïc tieáp treân thieát bò coù keát noái thieát bò ngoaïi vi. Ví duï nhö:
LOGO, ZEN. EASY. SYSWIN, CX-PROGRAM…
Chöông trình ñieàu khieån ñöôïc ghi tröïc tieáp vaøo boä nhôù cuûa boä ñieàu khieån
hay moät maùy tính.
Ñeå thay ñoåi chöông trình ñieàu khieån ta chæ caàn thay ñoåi noäi dung boä nhôù
cuûa boä ñieàu khieån, phaàn noái day bean ngoaøi khoâng bò aûnh höôûng. Nay laø öu
ñieåm lôùn nhaát cuûa boä ñieàu khieån laäp trình ñöôïc.
Chöông I: Giôùi thieäu veà LOGO
1.1. Khaùi nieäm
Logo! laø moät modul ñieàu khieån nhieàu chöùc naêng cuûa haõng Siemens.
Logo! bao goàm caùc phaàn sau:
- Caùc chöùc naêng ñieàu khieån.
- Hieån thò vaø nuùt nhaán ñieàu khieån hoaït ñoäng.
- Boä cung caáp nguoàn.
- Moät giao dieän cho laäp trình vaø caùp noái vôùi maùy tính.
- Caùc chöùc naêng cô baûn thoâng duïng trong thöïc teá nhö caùc haøm thôøi gian,
taïo xung…
- Moät coâng – taéc thôøi gian theo ñoàng hoà (coù pin nuoâi rieâng).
- Caùc ngoõ vaøo vaø ra tuøy thuoäc daïng logo
1.2. Khaû naêng öùng duïng cuûa Logo
Logo coù theå duøng ñeå ñieàu khieån caùc heä thoáng ñieän daân duïng (nhö chieáu
saùng, bôm nöôùc, baùo ñoäng…) hay töï ñoäng ñieàu khieån trong coâng nghieäp (nhö
ñieàu khieån ñoäng cô, maùy laïnh, maùy neùn, maùy coâng ngheä…).
Cuõng coù theå duøng LOGO trong ñieàu khieån nhaø kính, vôùi daïng LOGO coù
keát noái Asi coù theå ñieàu khieån taäp trung maùy moùc hay quaù trình xöû lyù.
Coù caùc daïng ñaëc bieät khoâng coù nuùt nhaán treân LOGO duøng cho laép raùp caùc
maùy moùc nhoû, caùc tuû ñieàu khieån hay trong laép ñaët ñieän.
2
1.3. Caùc daïng logo hieän coù
Hieän nay caùc modul Logo söû duïng ñieän aùp 12VDC, 24VDC ,24VAC,
230VAC
-
Daïng chuaån vôùi 6 input vaø 4 output, kích thöôùc 72x90x55mm
-
Daïng coù hieån thò vôùi 6 input vaø 4 output, kích thöôùc 72x90x55mm
-
Daïng coù 8 input vaø 4 output, kích thöôùc 72x90x55mm
-
Daïng daøi vôùi 12 input vaø 8 output, kích thöôùc 126x90x55mm
Daïng coù 12 input vaø 8 output, theâm 4 ngoõ vaøo vaø 4 ngoõ ra keát noái
Bus Asi, kích thöôùc 126x90x55mm
Ñaëc ñieåm moät soá PLC Logo thöôøng gaëp:
Ñaëc ñieåm ngoõ ra
Loaïi Logo
Nguoàn nuoâi vaø ngoõ vaøo
Logo 24
24 VDC
Duøng transistor I0max = 0,3A
Logo 24R
24 VDC
Duøng Rô-le I0max = 8A
Logo 250R
125 VAC/230 VAC
Duøng Rô-le I0max = 8A
Logo 230RC
115 VAC/230 VAC
Duøng Rô-le I0max = 8A
Rieâng loaïi 230RC coù theâm 4 coâng taéc thôøi gian (theo ñoàng hoà) vôùi ba laàn
ñoùng caét cho moãi coâng-taéc.
Caáu taïo
3
1.4. Caùch nhaän bieát caùc loaïi Logo
Kieåu thieát keá modul LOGO chöùa caùc thoâng tin sau :
- 12 : ñieän aùp 12VDC
- 24 : ñieän aùp 24VDC
- 230 : ñieän aùp 115/230VAC
- R: ngoõ ra relay. Neáu doøng thoâng tin khoâng chöùa kyù töï naøy nghóa laø ngoõ ra
cuûa saûn phaåm naøy laø transistor.
- C : saûn phaûm coù tích hôïp caùc haøm thôøi gian thöïc (boä ñònh thôøi 7 ngaøy
trong tuaàn).
- O: saûn phaåm khoâng coù maøn hình hieån thò.
- L: gaáp ñoâi soá löôïng ngoõ vaøo vaø ra.
- B11: coù keát noái bus ASi.
- DM: Modul Digital.
- AM: Modul Analog.
- CM: Modul truyeàn thoâng.
Vd : 12/24RC ( logo coù ñieän aùp ngoõ vaøo 12/24 VDC, coù ngoõ ra duøng
Relay, coù boä ñònh thôøi)
Teân
Ñieän aùp caáp
Ngoõ vaøo
Ngoõ ra
LOGO!
12/24 RC
12/24 V DC
8 digital
4 relay
(10A)
24 V DC
8 digital
LOGO!
24RC
24V AC/24
V DC
8 digital
LOGO!
115…240 V
230RC
AC/DC
LOGO!
24
8 digital
Tính naêng
4 transistor
Khoâng coù thôøi
24V, 0.3A
gian thöïc (Clock)
4 relay
(10A)
4 relay
(10A)
4
Teân
LOGO!
12/24RCo
Ñieän aùp caáp
12/24 V DC
Ngoõ vaøo
8 digital
Tính naêng
Khoâng maøn hình
Khoâng clock
Khoâng maøn hình
LOGO!
24 V DC
24o
8 digital
Khoâng clock
Khoâng nuùt nhaán
LOGO!
24RCo
24 V AC/24 V DC
LOGO!
115…240 V
230RCo
AC/DC
8 digital
8 digital
Khoâng maøn hình
Khoâng nut nhaán
Khoâng maøn hình
Khoâng nut nhaán
Chöông II: laäp trình vôùi LOGO
2.1. Khaùi nieäm veà khoái
Moät khoái trong logo laø moät chöùc naêng chuyeån thoâng tin ngoõ vaøo thaønh
thoâng tin ngoõ ra. Khi vieát chöông trình trong LOGO, ta keát noái caùc khoái khaùc
vôùi nhau baèng caùc ñöôøng. Caùc ñöôøng noái naøy ñöôïc laáy töø menu
Co(Connector).
2.2. Caùc haøm cô baûn cuûa Logo.
5
2.2.1
. Coång AND:
6
2.2.2
Coång AND laáy caïnh xung leân:
Ngoõ ra baèng 1 trong moät chu kyø queùt taïi thôøi ñieåm ñaàu tieân maø caø 4 ngoõ
vaøo cuøng baèng 1.
Ngoõ vaøo khoâng söû duïng ta coù theå söû duïng kyù hieäu x (x = 1).
2.2.3
. Coång NAND:
7
2.2.4. Coång NAND laáy caïnh xung xuoáng:
Ngoõ vaøo cuûa coång NAND laáy caïnh xung leân baèng 1 trong moät chu kyø maùy
taïi thôøi ñeåm ñaàu tieân trong caùc ngoõ vaøo baèng 0.
2.2.5.
Coång OR:
8
2.2.6.
Coång NOR:
2.2.7.
Coång XOR:
9
Ngoõ ra coång XOR baèng 1 khi möùc logic cuûa 2 ngoõ vaøo khaùc nhau.
Ngoõ vaøo khoâng söû duïng ta coù theå duøng kyù hieäu x (x=0).
2.2.8.
Coång NOT:
2.3. Caùc haøm ñaëc bieät (SF: special functions):
10
Caùc haøm ñaëc bieät coù trong LOGO ñöôïc lieät keâ trong baûng sau: T
11
12
13
Rem: thoâng soá naøy duøng ñeå choïn ñaëc tính retentive (nhôù) on hay off
On: retentive
Off: non retentive
Neáu ñaëc tính retentive ñöôïc choïn thì khi coù nguoàn laïi, traïng thaùi tín hieäu
tröôùc khi maát nguoàn ñöôïc ñaët trôû laïi vaøo ngoõ ra.
14
2.3.1.
On-delay:
Giaûn ñoà thôøi gian:
Moâ taû:
Thôøi gian Ta ñöôïc khôûi ñoäng khi ngoõ vaøo Trg chuyeån töø 0 leân 1. (Ta: thôøi
gian hieän haønh cuûa LOGO)
Neáu traïng thaùi ngoõ vaøo Trg duy trì möùc 1 trong suoát khoaûng thôøi gian T thì
ngoõ ra Q ñöôïc leân möùc 1 cho ñeán khi ngoõ vaøo chuyeån töø 1 xuoáng 0.
Neáu trong khoaûng thôøi gian T maø ngoõ vaøo chuyeån töø 1 xuoáng 0 thì thì ngoõ
ra cuõng xuoáng 0 vaø timer bò reset.
Neáu tính naêng retentive khoâng ñöôïc set thì khi maát nguoàn, ngoõ ra Q vaø
thôøi gian Ta bò reset.
15
2.3.2.
Off-delay:
Giaûn ñoà thôøi gian:
Moâ taû:
Ngoõ ra Q ñöôïc set ngay laäp töùc khi Trg thay ñoåi töø 0 leân 1.
Thôøi gian hieän haønh Ta seõ ñöôïc khôûi ñoäng laïi khi Trg chuyeån töø 1 xuoáng
0, ngoõ ra Q vaãn coøn ñöôïc set. Ngoõ ra Q seõ ñöôïc reset veà 0 khi Ta ñaït tôùi thôøi
gian T (Ta=T).
Thôøi gian Ta bò reset khi coù moät caïnh leân ôû chaân Trg.
Khi ngoõ vaøo R chuyeån töø leân 1 thì thôøi gian Ta vaø ngoõ ra seõ bò reset.
Neáu tính naêng retentive khoâng ñöôc choïn thì khi maát nguoàn, ngoõ ra Q vaø
thôøi
gian Ta bò reset.
16
2.3.3.
On_Off-delay:
Giaûn ñoà thôøi gian:
T
Moâ taû:
Thôøi gian TH ñöôïc khôûi ñoäng khi ngoõ vaøo Trg chuyeån töø 0 leân 1. Neáu ngoõ
Trg ñöôïc giöõ cho ñeán heát thôøi gian TH thì ngoõ ra Q seõ ñöôïc set leân 1.
Thôøi gian TH seõ bò reset khi ngoõ vaøo Trg chuyeån xuoáng möùc 0 khi chöa
heát thôøi gian TH.
Söï chuyeån möùc töø 1 xuoáng 0 seõ khôûi ñoäng TL . Neáu ngoõ Trg ñöôïc giöõ cho
ñeán heát thôøi gian TL thì ngoõ ra Q seõ ñöôïc reset veà 0.
Thôøi gian TL seõ bò reset khi ngoõ vaøo Trg chuyeån leân möùc 1 khi chöa heát
thôøi gian TL.
Neáu tính naêng retentive khoâng ñöôc choïn thì khi maát nguoàn, ngoõ ra Q vaø
thôøi gian TH, TL bò reset.
17
2.3.4.
On-delay coù nhôù:
Giaûn ñoà thôøi gian:
Moâ taû:
Thôøi gian Ta ñöôïc khôûi ñoäng khi ngoõ vaøo Trg chuyeån töø 0 leân 1. Ngoõ ra Q
ñöôïc set khi Ta=T. Töø luùc naøy, söï thay ñoåi giaù trò ôû Trg khoâng aûnh höôûng
ñeán giaù trò cuûa ngoõ ra.
Ngoõ ra vaø thôøi gian Ta bò reset khi coù tín hieäu 1 ôû chaân R.
Neáu tính naêng retentive khoâng ñöôc choïn thì khi maát nguoàn, ngoõ ra Q vaø
thôøi gian Ta bò reset.
18
2.3.5.
Relay xung coù trì hoaõn:
Giaûn ñoà thôøi gian:
Moâ taû:
Ngoõ vaøo Trg chuyeån töø 0 leân 1 seõ set ngoõ ra Q vaø khôûi ñoäng thôøi gian Ta.
Ngoõ ra Q bò reset khi Ta=T hoaëc ngoõ vaøo Trg chuyeån xuoáng 0 maø chöa heát
thôøi gian T.
Neáu tính naêng retentive khoâng ñöôc choïn thì khi maát nguoàn, ngoõ ra Q vaø
thôøi gian Ta bò reset.
19
2.3.6.
Relay thôøi gian laáy caïnh xung leân:
Giaûn ñoà thôøi gian:
Söï chuyeån möùc töø 0 leân 1 cuûa ngoõ vaøo Trg seõ khôûi ñoäng thôøi gian TL . Heát
thôøi gian TL, ngoõ ra ñöôïc set vaø khôûi ñoäng thôøi gian TH . Heát thôøi gian TH,
ngoõ ra bò reset vaø chu kyø TL/TH ñöôïc khôûi ñoäng laïi neáu soá xung ñaët N>1.
Neáu chöa heát chu trình maø ngoõ Trg ñöôïc kích trôû laïi thì thôøi gian Ta bò
reset vaø chu trình ñöôïc khôûi ñoäng laïi.
Neáu tính naêng retentive khoâng ñöôc choïn thì khi maát nguoàn, ngoõ ra Q vaø
thôøi gian Ta bò reset.
20
- Xem thêm -