Tài liệu Đồ án tốt nghiệp - Đề tài: "Thiết kế mô hình bãi đậu xe tự động" - ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ - Pdf 10

Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Anh Duy
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc
Khoa Điện ***
KHOA ĐIỆN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tên: Đỗ Văn Mẫn
Lớp: 08Đ2
Khoa: Điện
Nghành: Kỹ thuật điện
Đề tài: Thiết kế mô hình bãi đậu xe tự động
Số liệu: Khoa điện trường cao đẳng công nghệ
Nội dung thiết kế:
Chương I: TỔNG QUAN VỀ BÃI ĐẬU XE TỰ ĐỘNG
Chương II: GIỚI THIỆU VỀ BỘ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC
Chương III: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÁC THIẾT BỊ BÃI ĐẬU XE
Chương IV: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CHO BÃI ĐẬU XE TỰ ĐỘNG
Chương V: CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN CHO BÃI ĐẬU XE TỰ ĐỘNG
Các bảng vẽ được mô phỏng trên máy vi tính
Cán bộ hướng dẫn: TS NGUYỄN ANH DUY
Ngày giao đề tài: Ngày 22 tháng 2 năm 2011
Ngày nộp đề tài: Ngày 28 tháng 5 năm 2011
SVTH:ĐỖ VĂN MẪN  Trang- 1
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Anh Duy
Ngày tháng năm 2011 Ngày tháng năm 2011
Cán bộ duyệt Cán bộ hướng dẫn
Ngày tháng năm 2011 Ngày tháng năm 2011
Chủ nhiệm khoa Chủ tịch hội đồng
Ngày tháng năm 2011
Tổ trưởng bộ môn
SVTH:ĐỖ VĂN MẪN  Trang- 1

2.7.2.1 Phương pháp cập nhật liên tục 33
2.7.2.2. Phương pháp xử lý 1 khối 33
2.8 Thiết bị điều khiển logic khả trình S7 - 200 33
2.8.1 Cấu hình cứng 35
2.8.1.1 CPU 226 35
2.8.1.2. Cổng truyền thông 35
2.8.1.3. Công tắc chọn chế độ làm việc cho PLC 37
2.8.1.4. Chỉnh định tương tự 37
2.8.1.5. Nguồn nuôi bộ nhớ và nguồn pin 37
2.8.2. Cấu trúc bộ nhớ 37
2.8.2.1. Phân chia bộ nhớ 37
2.8.2.2. Vùng dữ liệu 38
2.8.2.3. Vùng đối tượng 40
2.8.3. Thực hiện chương trình 40
2.9 Ngôn ngữ lập trình của S7-200 41
2.9.1 Phương pháp lập trình 41
SVTH:ĐỖ VĂN MẪN  Trang- 1
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Anh Duy
2.9.1.1. Định nghĩa về LAD 42
2.9.1.2. Định nghĩa về STL 42
2.9.2. Tập lệnh của S7-200 43
CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÁC THIẾT BỊ BÃI ĐẬU XE
3.1 Giới thiệu bộ cảm biến 44
3.1.1. Định nghĩa 44
3.1.2. Cảm biến quang 44
3.1.2.1 Nguyên tắc hoạt động 44
3.1.2.2. Nguồn sáng 45
3.1.2.2.1 Led hồng ngoại 45
3.2 Phân loại cảm biến 47
3.2.1 Cảm biến phát hiện những chùm tia truyền qua 47

nói tự động hoá đã trở thành xu hướng tất yếu của bất kỳ quốc gia, lãnh thỗ nào.
Ngôn ngữ lập trình PLC đã được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp như:
Chế biến thực phẩm, sản xuất xi măng, gạch gắn liền với các tên tuổi hàng đầu trong việc
chế tạo các thiết bị tự động hoá như CNC là các hãng như :Siemens, Honeywell, Alen
Bradley, ABB, Mitsubishi, Omron và các hệ thống mạng kèm theo là : Hệ thống sản xuất
linh hoạt(FMS), hệ thống điều khiển phân tán (DCS) đã tạo nên bước phát triển nhảy vọt
trong nền sản xuất công nghiệp.
Hiện nay ở nước ta, PLC đã được đưa vào sử dụng trong nhiều nhà máy, xí nghiệp để
giám sát chặt chẽ các quy trình công nghê, kỹ thuật hết sức phức tạp, nhằm nâng cao chất
lượng sản phẩm, giảm giá thành, đáp ứng kịp thời yêu cầu ngày càng cao của xã hội.
Xuất phát từ thực trạng giao thông ở các thành phố lớn ở nước ta (như Hà Nội, Tp
Hồ Chí Minh) và các nước trên thế giới, với sự gia tăng ngày càng lớn của các phương tiện
giao thông (đặc biệt là ôtô), một nhu cầu về bãi đậu đỗ cho các phương tiện giao thông là yêu
cầu cấp bách. Một mặt, giảm tắt nghẽn giao thông, nó còn đem lại mặt thẩm mỹ cho một
thành phố lớn hiện đại. Với lý do đó, nhóm chúng em đã khảo sát thiết kế một mô hình bãi
đậu xe tự động Qua một thời gian hơn 3 tháng tìm hiểu và thực hiện đề tài nhờ được sự
hướng dẫn tận tình của thầy giáo: TS. Nguyễn Anh Duy và các thầy cô trong Bộ môn tự động
hoá -Đo lường, chúng em đã hoàn thành đề tài.
Mặc dù đã hết sức cố gắng song chắc chắn đề tài còn có nhiều thiếu sót. Kính mong
được sự giúp đỡ và đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo. Chúng em xin chân thành cảm ơn .

Đà nẵng, ngày 10 tháng 5 năm 2011
Sinh viên thực hiện

Đỗ Văn Mẫn

SVTH:ĐỖ VĂN MẪN  Trang- 1
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Anh Duy
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BÃI ĐẬU XE TỰ ĐỘNG
1.1. Yêu cầu thực tế.

bảo trì được thực hiện xung quanh khu vực đậu xe phải cần có kế hoạch và cần thiết.
Các công ty điều hành bãi đậu xe chuyên nghiệp tại các sân bay quốc tế là một ví dụ
về việc quản lý không gian đậu xe hiệu quả và chuyên nghiệp. Thực sự cách đây nhiều năm,
nó đã chính thức thực hiện việc kết nối với trung tâm điều khiển để quản lý điều hành tất cả
khu vực đậu xe với số lượng nhân viên hạn chế để thực hiện hàng loạt chức năng quản lý
bằng kỹ thuật tốt và hữu ích.Cho đến bây giờ, ở các nơi này, các bãi đậu xe được kết nối một
cách dễ dàng, nó có thể phải dùng nhiều đường dữ liệu, hình ảnh giọng nói mà không thay
đổi kết nối. Nói cách khác, trạm trung tâm ở địa phương và của cả nước có thể kết nối đồng
bộ với nhau dựa vào kỹ thuật truyền dữ liệu, hình ảnh, giọng nói mà sử dụng các mạng tiêu
chuẩn quốc tế và do đó giá thành truyền thông sẽ nhỏ nhất.
Trung tâm điều khiển của bãi đỗ xe với số lượng nhân sự thấp gồm có các đặc
điểm như sau:
SVTH:ĐỖ VĂN MẪN  Trang- 1
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Anh Duy
Hệ thống đầy đủ là một hệ thống điều khiển tin cậy và dễ hiểu .
Hệ thống điều khiển tự động hổ trợ cho các nhà vận hành và tránh bị căng thẳng .
Hệ thống truyền thông và thông tin đề cao tính lưu động và tốc độ phản hồi nhanh
Công nghệ sử dụng phải kinh tế và có khả năng mở rộng .
Hệ thống giám sát và chuẩn đoán lỗi phản ứng nhanh chóng, tin cậy và liên tục thông
báo tình trạng của hệ thống.
Tạo môi trường làm việc thân thiện và khả năng thực hiện cao.
Công ty Scheidt & Bachmann(một công ty hoạt động lâu năm trong lĩnh vực thiết
kế bãi đỗ xe tự động) đặt ra một chuẩn mới cho một bãi đỗ xe ít nhân sự tại trung tâm
điều khiển là:
Hình 1.2.2: Cơ cấu nâng, hạ xe
• Phối hợp kỹ thuật quản lý bãi đỗ xe, ky î thuật nâng và hệ thống hướng dẫn giao
thông, kỹ thuật an ninh, kỹ thuật khoá (locking mechanisms), truyền thông trực quan,
hệ thống trình tự, hệ thống điều khiển video, kỹ thuật nhận dạng và kỹ thuật định
lượng, hệ thống kỹ thuật gia dụng (kỹ thuật chiếu sáng, kỹ thuật thông gió, thang
máy, hệ thống cung cấp nguồn điện, hệ thống báo cháy ). Các dịch vụ (cho chăm

nhưng phải tin cậy trong trường hợp nguy hiểm. Khái niệm an toàn hiện đại bao gồm hàng
loạt các thiết bị kỹ thuật kèm theo
Vấn đễ an toàn được xem xét trước hết khi thiểt kế bãi đậu xe. Sạch sẽ, sáng sủa , màu
thân thiện là tất cả các đặc điểm chính của bãi đỗ xe. Vấn đễ này đạt được bằng cách sắp xếp
rõ ràng, lối đi phải phẳng, chiếu sáng và màu đèn dễ chịu, nền khô và sạch sẽ chống lại việc bị
trượt, lối đi bộ, cầu thang và cẩu trục phải được sắp xếp sao cho sạch sẽ.
Hình 1.2.3:Hình ảnh khách hàng đi vào đậu xe.
Ngoài ra, hệ thống hướng dẫn giao thông cho tài xế hoặc khách đi bộ là đặc điểm
chính của sự an toàn và yên tĩnh. Các cài này cũng bao gồm hệ thống hướng dẫn có màu. Sự
bố trí màu sáng của các thông tin về vị trí và số xe cũng cần thiết.
Tuy nhiên, cảm giác gần gũi với nhân viên giám sát trong trường hợp khẩn cấp và sẵn sàng
can thiệp là những điều mà làm yên khách hàng và làm cho họ có cảm giác là an toàn. Điều
này được nâng cao bởi hệ thống camera, các loại đèn cao áp và nhiều nút ấn khẩn cấp đặt
khắp nơi.
SVTH:ĐỖ VĂN MẪN  Trang- 1
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Anh Duy
An toàn cho ngưòi và thiết bị trong hệ thống đậu xe cần rất nhiều hệ thống an toàn
tự động, hệ thống điều khiễn, cảnh báo tại chỗ và nhanh chóng bởi đội ngũ nhân viên
trợ giúp điều khiển từ xa rất tin cậy với các thiết bị hỗ trợ bên dưới:
• Camera giám sát kỹ thuật số bao quát tất cả các phần được quản lý.
• Lưu giữ hình ảnh kỹ thuật số trong các bộ nhớ sẽ lưu giữ ngày tháng, thời gian và số
lượng camera.
• Cảm biến chuyển động như là các đơn vị dò riêng rẽ .
• Các cảm biến chuyển động bằng phân tích hình ảnh kỹ thuật số khi hình ảnh camera
đang di chuyển.
• Nút ấn trong trường hợp khẩn cấp nhiều dãy với truy xuất hình ảnh tự động.
• Các loa cho việc thông báo.
• Bộ kết nối âm thanh và video với trung tâm giám sát tại tất cả lối đi và lối thoát, tại tẩt
cả trạm trả tiền tự động động, tất cả các hành lang (chẳng hạn ở cửa chính), trong cầu
thang và thang máy và tại các điểm nhạy cảm khác.

này chỉ có thể được truy xuất khi thu thập, quản lý xử lý và truyền dữ liệu an toàn. Toàn bộ
khái niệm hệ thống quản lý khu vực đậu xe phải được thiết kế và bố trí phù hợp, thậm chí
ngay trong trường hợp báo động,việc đánh mất dữ liệu cũng phải được tránh. Bản tổng kết về
tình hình kinh doanh và các hoạt động trong tình trạng
hẩn cấp phải được tài liệu hoá một cách dễ hiễu và nên được xem xét trong thời gian xác
định.
Điều đầu tiên, tiên quyết cho an ninh dữ liệu là sự hoàn hảo về cấu trúc phần cứng
và phần mềm được sử dụng và có sự hiểu biết về các kiến thức cơ bản của các quy định an
toàn, khả năng linh hoạt lớn nhất gắn liền với độ ổn định cao. Khái niệm an ninh dữ liệu dựa
trên hệ thống chủ đạo này với các thủ tục bên dưới:
Thu thập
• Đảm bảo dữ liệu xác thực của dự án.
• Các chức năng đảm bảo hoạt động đúng.
SVTH:ĐỖ VĂN MẪN  Trang- 1
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Anh Duy
• Kiểm tra đô tin cậy và cung cấp khả năng dự phòng.
• Bổ sung dữ liệu xử lý (như kiểu dữ liệu, ID của người xử dụng, dãy số,
thời gian chính xác đến giây, vị trí chính xác, các khoá ID, và chữ ký).
Hình 1.2.5: An toàn dữ liệu cho kinh doanh.
Quản lý
• Đảm bảo các vùng nhớ dữ liệu không gây lỗi.
• Cung cấp và kiểm tra tính độc lập các vùng nhớ dự phòng.
• Mặc định đo lường việc hư hỏng của bộ dự phòng.
• Thẩm tra lưu giữ đúng bằng các kiến thức tin cậy.
Xử lý
• Các chương trình xử lý được xác nhận.
• Kiểm tra độ đảm bảo và sự tin cậy của các dữ liệu xử lý chính.
Truyền dữ liệu qua mạng
• Đảm bảo an toàn dữ liệu thông qua dãy sô.ú
• Bảo vệ dữ liệu chống bị hư hỏng bằng cách xác minh lại dữ liệu.

bên dưới là một vài loại:
• Trả tiền tự động bằng phuơng thức với ngân hàng hoặc không ngân hàng
• Trạm trả tiền tự động không qua ngân hàng.
• Không chấp nhận phương thức trả không ngân hàng tại lối thoát.
Vài nhà điều hành liên kết nhiều đặc điểm để tìm hướng giải quyết phù hợp cho các ứng dụng
của họ.
1.2.1 Hình ảnh một số bãi đậu xe trên thế giới
SVTH:ĐỖ VĂN MẪN  Trang- 1
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Anh Duy
CHƯƠNG II
SVTH:ĐỖ VĂN MẪN  Trang- 1
Hình ảnh bãi giữ xe Daibutsumae ở TOKYO
Hình ảnh bãi giữ xe Noborioji ở Nawasaki
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Anh Duy
GIỚI THIỆU VỀ BỘ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC
2.1 ĐẶC ĐIỂM BỘ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH :
Hiện nay nhu cầu về một bộ điều khiển linh hoạt và có giá thành thấp đã thúc đẩy sự
phát triển những hệ thống điều khiển lập trình (programmable logic control). Hệ thống sử
dụng CPU và bộ nhớ để điều khiển máy móc hay quá trình hoạt động. Trong hoàn cảnh đó bộ
điều khiển lập trình (PLC) đã được thiết kế nhằm thay thế phương pháp điều khiển truyền
thống dùng rơle và thiết bị cồng kềnh, nó tạo ra một khả năng điều khiển thiết bị dể dàng và
linh hoạt dựa trên việc lập trình các lệnh logic cơ bản, ngoài ra PLC còn có thể thực hiện
được những tác vụ khác như làm tăng khả năng cho những hoạt động phức tạp.
Sơ đồ khối bên trong PLC.
Hoạt động của PLC là kiểm tra tất cả trạng thái tín hiệu ở ngõ vào được đưa về từ quá
trình điều khiển, thực hiện logic được lập trong chương trình và kích ra tín hiệu điều khiển
cho thiết bị bên ngoài tương ứng. Với các mạch giao tiếp chuẩn ở khối vào và khối ra của
PLC cho phép nó kết nối trực tiếp đến những cơ cấu tác động (actuators) có công suất nhỏ ở
ngõ ra và những mạch chuyển đổi tín hiệu (transducers) ở ngõ vào, mà không cần có các
mạch giao tiếp hay rơle trung gian.Tuy nhiên, cần phải có mạch điện tử công suất trung gian

lập
trình
Bộ nhớ
dữ liệu.
Khối ngỏ
ra
Mạch công suất
& cơ cấu tác
động
Nguồn cấp điện
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Anh Duy
Bộ điều khiển lập trình là ý tưởng của một nhóm kĩ sư hãng General Motors. Vào năm
1968 họ đã đề ra các chỉ tiêu kĩ thuật nhằm đáp ứng những yêu cầu điều khiển trong công
nghiệp:
− Dễ lập trình và thay đổi chương trình điều khiển, sử dụng thích hợp trong nhà máy.
− Cấu trúc dạng modul để dễ dàng bảo trì và sửa chữa.
− Tin cậy hơn trong môi trường sản xuất của nhà máy công nghiệp.
− Dùng linh kiện bán dẫn nên có kích thước nhỏ hơn mạch rơ-le chức năng tương đương.
− Giá thành cạnh tranh .
Những chỉ tiêu này tạo sự quan tâm của các kĩ sư thuộc nhiều ngành nghiên cứu về khả
năng ứng dụng của PLC trong công nghiệp. Các kết quả nghiên cứu đã đưa ra thêm một
số yêu cầu cần phải có trong chức năng của PLC: tập lệnh từ các lệnh logic đơn giản được
hỗ trợ thêm các lệnh về tác vụ định thời, tác vụ đếm, sau đó là các lệnh xử lý toán học, xử
lý bảng dữ liệu, xử lý xung tốc độ cao, tính toán số liệu số thực 32 bit, xử lý thời gian thực
đọc mã mạch, vv
Đồng thời sự phát triển về phần cứng cũng đạt được nhiều kết quả như bộ nhớ lớn
hơn, số lượng ngõ vào/ra nhiều hơn, nhiều modul chuyên dùng hơn. Vào những năm 1976
PLC có khả năng điều khiển các ngõ vào/ra bằng kĩ thuật truyền thông, khoảng 200 mét .
Các họ PLC của các hãng sản xuất phát triển từ loại hoạt động độc lập chỉ với 20 ngõ
vào/ra và dung lượng bộ nhớ chương trình 500 bước đến các PLC có cấu trúc modul nhằm

Xuất sắc Tốt Khá tốt Tốt
Lắp đặt Mất thời gia Mất thời Mất nhiều thời gian Lập trình và lắp
SVTH:ĐỖ VĂN MẪN  Trang- 1
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Anh Duy
thiết kế lắp
đặt
gian thiết
kế
lập trình đặt đơn giản
Khả năng điều
khiển tác vụ
phức tạp
Không Có Có Có
Để thay đổi điều
khiển
Rất khó Khó Khá đơn giản Rất đơn giản
Công tác bảo trì Kém -có rất
nhiều công tắc
Kém-nếu
IC được
hàn
Kém -có nhiều mạch
điện tử chuyên dùng
Tốt -các modul
được tiêu
chuẩn hóa
Theo bảng so sánh, PLC có những đặc điểm vào phần cứng và phần mềm làm cho nó trở
thành bộ điều khiển công nghiệp đươc sử dụng rộng rãi.

2.3 Cấu trúc phần cứng của PLC:

thống
ROM
Bộ
nhớ
dữ
liệu
RAM
Khối
vào
ra
Bộ
đệm
Bộ
đệm
Mạch chốt
Bộ đệm
Bộ lọc
Mạch cách ly
Pannel lập trình
Bus Dữ Liệu
Bus hệ thống (Vào/Ra)
Bus Địa chỉ
Bus Điều khiển
Mạch giao tiếp
Kênh ngõ ra Kênh ngõ vào
Sơ đồ cấu trúc bên
trong PLC
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Anh Duy
2.3.1. Bộ xử lý trung tâm CPU (Center Processing Unit).
Bộ xử lý trung tâm để điều khiển và quản lý tất cả hoạt động bên trong của PLC.Việc

cho các sản phẩm của họ.
2.3.3. Khối vào ra:
Mọi hoạt động xử lý tín hiệu bên trong PLC có mức điện áp 5V DC;15V DC (điện áp cho
TTL, CMOS) trong khi tín hiệu điều khiển bên ngoài có thể lớn hơn nhiều, thường là 24V DC
đến 240V DC với dòng lớn.
Khối vào/ra có vai trò là mạch giao tiếp giữa mạch vi điện tử PLC với các mạch công suất
bên ngoài, kích hoạt các cơ cấu tác động: Nó thực hiện sự chuyển đổi các mức điện áp tín
hiệu và cách ly. Tuy nhiên khối vào ra cho phép PLC kết nối trực tiếp với các cơ cấu tác động
có công suất nhỏ (<= 2 A) nên không cần các mạch công suất trung gian hay rơle trung gian.
Có thể lựa chọn các thông số cho các ngõ ra ,vào với các yêu cầu điều khiển cụ thể :
- Ngõ vào: 24 V DC; 110 V AC hoặc 220V AC
- Ngõ ra: Dạng rơle, transistor hay triac.
+ Loại ngõ ra dùng rơle: có thể nối với cơ cấu tác động làm việc với điện áp AC hay
DC, cách ly dạng cơ nên đáp ứng chậm, tuổi thọ phụ thuộc dòng tải qua rơle và tần số đóng
tiếp điểm.
SVTH:ĐỖ VĂN MẪN  Trang- 1
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Anh Duy
+ Loại ngõ ra dùng Triac: Kết nối được giữa cơ cấu tác động làm việc với điện áp AC
hoặc DC có giá trị từ 5 v đến 242v, chịu được dòng nhỏ hơn so với dùng rơle nhưng tuổi thọ
cao và tần số đóng mở nhanh.
+ Loại ngõ ra dùng transistor: Chỉ nối cơ cấu tác động làm việc với điện áp từ 5 đến
30v DC, tuổi thọ cao và tần số đóng mở nhanh.
 Tất cả các ngõ vào/ra đều được cách ly quang trên các khối vào ra.
Mạch cách ly quang dùng một điốt phát quang và một transistor quang. Mạch
này cho phép tín hiệu nhỏ đi qua và ghim các tín hiệu điện áp cao xuống mức
tín hiệu chuẩn hơn nữa mạch này có tác động chống nhiễu khi chuyển công
tắc và bảo vệ quá áp từ nguồn điện cung cấp (có thể tới 1500V).
2.4 LỢI ÍCH CỦA VIỆC SỬ DỤNG PLC.
Cùng với sự phát triển của phần cứng lẫn phần mềm, PLC ngày càng tăng được các
tính năng cũng như lợi ích của PLC trong hoạt động công nghiệp. Kích thước của PLC hiện

− Thủy tinh và phim ảnh: quá trình đóng gói, thu nghiệm vật liệu, cân đong, các khâu
hoàn tất sản phẩm, đo cắt giấy .
− Thực phẩm, rượu bia, thuốc lá: đếm sản phẩm, kiểm tra sản phẩm, kiểm soát quá trình
sản xuất, cân đông, đóng gói, hòa trộn …
− Kim loại: Điều khiển quá trình cán, cuốn (thép), qui trình sản xuất, kiểm tra chất lượng.
− Năng lượng: Điều khiển nguyên liệu (cho quá trình đốt, xử lý trong các turbin …) các
trạm cần hoạt động tuầu tự khai thác vật liệu một cách tự động (than, gỗ, dầu mỏ).
2.6KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ VẤN ĐỀ LẬP TRÌNH PLC.
 Yêu cầu chính của ngôn ngữ lập trình là phải dễ hiểu, dễ sử
dụng trong việc lập trình điều khiển, điều này ý muốn nói rằng cần phải có
ngôn ngữ cấp cao với đặc điểm là các lệnh và cấu trúc chương trình thể hiện
được các tác vụ điều khiển, không phức tạp và không mất nhiều thời gian để
nắm bắt ngôn ngữ so với các ngôn ngữ cấp cao khác hiện được sử dụng trên
máy tính.
 Sơ đồ mạch điều khiển dạng bậc thang là phương pháp phổ biến
nhất để mô tả mạch rơle logic.
 Ngôn ngữ lập trình ladder có dạng giống như sơ đồ mạch điện
bậc thang, gọi là ngôn ngữ ladder, rất phù hợp để tạo các chương trình điều
khiển logic; đối với những người thiết kế máy đã quen thuộc với các hệ thống
điều khiển rơle truyền thống.

2.6.1. Giải thích chương trình ladder:
Ở đây ta giải thích mối quan hệ giữa mạch điện vật lý và chương trình Ladder, ta xét
mạch điều khiển động cơ theo hình vẽ sau :
a) Mạch điện ladder điều khiển động cơ
b) Chương trình ladder điều khiển
Như vậy ta thấy chương trình Ladder gồm 2 cột dọc biểu diễn nguồn điện logic cùng với
các ký hiệu công tăcõ logic và rơle logic tạo thành một nhánh mạch điện lôgic nằm ngang.
Ở đây logic đều được biểu diễn bằng 3 công tắc thường mở, một công tắc logic thường
đóng và một rơle logic (ngõ ra logic động cơ).

Y
n
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Anh Duy

2.6.3. Rơ le ( ( ) ):
Thực chất là một bộ nhớ 1 bit và có tác dụng như rơle phụ trợ vật lý trong mạch điều
khiển dùng rơle truyền thống nên được gọi là rơle logic. Theo thuật ngữ máy tính Rơle còn
được gọi là cờ, được ký hiệu là M và được đánh số thập phân M
0
; M
500
; M
800
).

Phân loại rơle logic:
Rơle chốt (Latched Relay): rơle được chốt là rơle duy trì được trạng thái khi không
cấp điện cho PLC. Loại rơle này được ứng dụng trong trường hợp sau: Nếu nguồn cung cấp
điện bị hỏng khi PLC đang ở trạng thái hoạt động thì tất cả các ngõ ra đều tắt (Off), trạng thái
off vẫn được duy trì trừ trường hợp chúng được kích hoạt khi PLC được cấp điện trở lại để
thực hiện được trạng thái đó trong chương trình thì ta không kích trực tiếp các ngõ ra mà phải
dùng rơle đựơc chốt làm trạng thái trung gian kích các ngõ ra.
Rơle trạng thái (State Relay): được sử dụng chuyên dùng trong điều khiển trình tự và
thường được gọi là trạng thái STL ( Step Ladder) cờ trạng thái ký hiệu là S và được đánh số
thập phân S
0
; S
10
; S
22

; D
800
;D
8002

Phân loại:

Thanh ghi dữ liệu (Data Register): Thanh ghi loại này được dùng để lưu trữ dữ liệu
thông thường trong khi tính toán dữ liệu trên PLC.

Thanh ghi chốt (Latched Register): Thanh ghi này có khả năng duy trì nội dung (chốt)
cho đến khi nó được ghi chồng bằng một nội dung mới, khi PLC chuyển từ trạng thái RUN
sang STOP thì dữ liệu trong các thanh ghi vẫn được duy trì.

Thanh ghi chuyên dùng (Special Register): Dùng để lưu trữ kết quả dữ liệu điều khiển
và giám sát trạng thái hoạt động bên trong PLC thường dùng kết hợp với các cờ chuyên dùng
các thanh ghi này có thể sử dụng trong chương trình Ladder, ngoài ra các trạng thái hoạt động
của hệ thống PLC hoàn toàn có thể xác định được .
SVTH:ĐỖ VĂN MẪN  Trang- 1

PLC

X
17

y
17
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Anh Duy

Thanh ghi tập tin (Thanh ghi bộ nhớ chương trình Program Memory Register): Chiếm


Phân loại:
−Bộ đếm lên: nội dung của bộ đếm tăng 1khi có cạnh lên của xung kích bộ đếm
−Bộ đếm xuống: nội dung bộ đếm giảm1 khi có cạnh lên của xung kích bộ đếm
−Bộ đếm lên-xuống: nội dung bộ đếm tăng 1 hay giảm1, tùy thuộc cờ chuyên dùng cho
phép chiều đếm, khi có cạnh lên của xung kích bộ đếm.
−Bộ đếm pha: bộ đếm loại này thực hiện đếm lên hay xuống tùy thuộc vào sự lệch pha của
hai tín hiệu xung kích bộ đếm, thường dùng với encoder.
−Bộ đếm tộc độ cao: bộ đếm này đếm được xung kích có tần số cao, 20 KHz trở xuống
tùy thuộc số lượng, bộ đếm loại này được sử dụng đồng thời. Bộ đếm loại này còn được chế
tạo riêng trên modul chuyên dùng; khi đó tần số đếm có thể đạt đến 50KHz
−Các loại bộ đếm trên có thể là :
−Bộ đếm 16 bít: bộ đếm 16 bít thường là bộ đếm chuẩn bộ đếm này có thể đếm được
khoảng giá trị từ -32.768 đến +32.767
−Bộ đếm 32 bít bộ đếm 32 bít có thể là bộ đếm chuẩn, nhưng nó thường là bộ đếm tốc độ
cao và bộ đếm tốc độ cao trên modul chuyên dùng.
−Bộ đếm chốt: bộ đếm có đặc tính này có khả năng duy trì nội dung đếm, ngay cả khi
PLC không được cấp điện; có nghĩa là, khi PLC được cấp điện trở lại, bộ đếm này có thể tiếp
tục thực hiện chức năng đếm tại con số đếm trước đó.
2.6.6. Bộ định thời gian (Timer):
Được dùng để định thời các sự kiện, bộ định thời trên PLC được gọi là bộ định thời
logic vì nó là bộ nhớ trong của PLC được tổ chức có tác dụng như là bộ định thời vật lý, số
lượng bộ định thời tuỳ thuộc vào PLC. Thực chất nó là bộ đếm xung với chu kì thay đổi, chu
kì xung kích bằng đơn vị ms (mili giây) hoặc µs và được gọi là độ phân giải. Ý nghĩa của độ
phân giải là bộ định thời có độ phân giải càng cao thì sẽ định thời được thời gian lớn.
Kí hiệu là T và cũng được đánh số thập phân: T
0
; T
200
; T

lệnh để giải mã thành các vi lệnh bên trong CPU.

SVTH:ĐỖ VĂN MẪN  Trang- 1
Ram ngõ
Vào

NgõlogicX00X
10X21
RAM ngõ ra
NgõlogicY00Y
10Y21
X
00o
X
001
Khối
ngõ vào
y
000
y
001
y
002
Khối
ngõí ra
Chương trình điều
khiển Ram hay
EEPROM
BướcLệnh
000LDX000001A


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status