PHƯƠNG PHÁP LẬP TRÌNH CHO PLC
Giới thiệu:
Mình xin giới thiệu với các bạn một phương pháp lập trình PLC rất là “kinh điển” nhưng rất hiệu quả
trên thực tế mà hình như mình thấy ít bạn biết: Phương pháp lập trình tuần tự.
Như tên gọi của nó, phương pháp này được áp dụng hiệu quả trong quá trình lập trình các quá trình
điều khiển tuần tự, hết bước 1 thì chuyển sang bước 2 lần lượt tới bước n. Do đó phương pháp này
cực kỳ hiệu quả với việc lập trình các trạm trong môn MPS của ngành Cơ – Điện tử.
Trước tiên, mình sẽ nêu lên ưu điểm của phương pháp này để các bạn hứng thú theo dõi. Thứ nhất là
phương pháp này rất dễ viết, và dễ đọc chương trình. Khi bạn đã biết cách rồi thì viết rất nhanh (hầu
như chỉ copy, paste và edit thôi). Thứ hai là phương pháp này không dùng SET và RESET. Nếu các
bạn đã lập trình PLC rồi thì các bạn cũng biết là khi dùng SET và RESET thì mình phải kiểm soát
luồng chương trình rất chặt chẽ. Không thì nó “mâu thuẫn” với nhau và bị sai ngay. Thứ ba là
phương pháp này rất hiệu quả (mình đã dùng từ “kinh điển” để nói về nó). Đặc biệt là môn Thực tập
PLC (các bài với Pittong Xilanh khí nén) hoặc MPS thì đây là phương pháp “số 1”!
Quảng cáo nhiều quá rồi, bây giờ xin giới thiệu cách lập trình theo phương pháp này.
Lý thuyết:
Bước 1: Viết quy trình và tóm tắt quy trình hoạt động. Quy trình có thể bạn sẽ nhận được trên đề bài,
trên yêu cầu do giáo viên đưa ra hoặc bạn sẽ phải viết lại theo yêu cầu thực tế của bài toán điều khiển
(Ví dụ như môn MPS thì bạn phải viết lại theo Quy trình hoạt động của từng trạm). Nên sử dụng các
ký hiệu ngắn gọn và dễ gợi nhớ để viết tóm tắt quy trình này.
Chia tầng cho quy trình (mỗi tầng là đơn giản là thực hiện một thao tác hoặc nhiều thao tác song song
(diễn ra cùng một lúc).
Bước 2: Lập trình “nuôi” các biến nhớ tạm (đánh dấu tầng đang thực hiện). Bước này được thực hiện
như sau:
Đầu tiên là điều kiện bắt đầu một tầng. Thường thì tầng mới được bắt đầu khi tầng cũ đã hoàn thành
Ví dụ thực tế:
Lấy ví dụ ở trạm 1 của hệ thống MPS để viết chương trình và giải thích cho các bạn dễ hình dung.
(Các bạn không phải là sinh viên ngành Cơ – Điện tử hoặc chưa tiếp xúc với trạm này thì các bạn
đừng lo, tôi sẽ trình bày cụ thể). À, cũng nói rõ là quy trình hoạt động của trạm này do người viết đặt
ra (có thể không giống trên lớp học đâu nhé!).
Giải thích phần cứng: Trạm này thực hiện nhiệm vụ cung cấp phôi.
* Trạm có 3 cơ cấu chấp hành:
Một Xy lanh khí nén để đẩy phôi ra và kẹp phôi, Xy lanh này hoạt động được điều khiển bởi một
Valse khí nén. Nó hoạt động thế này: bạn cấp 24V cho cuộn dây điều khiển của Valse thì Xy lanh sẽ
đẩy phôi ra, bạn giữ nguyên 24V cho cuộn dây điều khiển thì Xy lanh vẫn giữ nguyên trạng thái kẹp
phôi; bạn ngắt điện, Xy lanh đi về, không kẹp phôi nữa.
Một tay gắp sử dụng khí nén. Tay gắp này được điều khiển bởi một Valse khí nén. Tay này hoạt động
như sau: khi bạn cấp điện cho cuộn Y1 (tạm gọi như vậy) thì tay máy đi về phía có phôi (để lấy phôi).
Khi bạn cấp điện cho cuộn Y2 thì tay máy sẽ đi về phíatrạm 2 (để cấp phôi cho trạm này). Khi bạn
ngừng cấp điện hay cấp điện đồng thời cả 2 cuộn dây thì tay máy sẽ đứng yên tại vị trí đang đứng.
Một giác hút chân không để hút phôi. Nó có hai cuộn dây để điều khiển. Cấp điện cho một cuộn thì
nó sẽ hút phôi (tạo chân không để hút). Cấp điện cho cuộn còn lại thì nó sẽ nhả phôi ra.
* Trạm còn có ba nút nhấn để điều khiển:
Start (thường hở - NO).
Stop (thường đóng - NC).
Reset (thường hở - NO).
* Cảm biến được dùng trong trạm
Trạm dùng 1 cảm biến quang để phát hiện có vật tại vị trí ống chứa phôi. Cảm biến này thường đóng
2, Xy lanh đẩy phôi đi ra và kẹp phôi.
3, Tay gắp quay về phía trạm 1
4, Bật giác hút lên để hút phôi.
5, Xy lanh lui về (không kẹp phôi nữa)
6, Tay gắp đi về phía trạm 2.
7, Nhả phôi ra.
8, Tay gắp trở lại vị trí ban đầu (trạm 1) để không làm cản trở hoạt động của trạm 2.
Kết thúc chu trình. Chu trình có thể tiếp tục khi bạn nhấn nút Start.
B, Ký hiệu các cơ cấu chấp hành:
Xy lanh kẹp phôi: A
Quá trình kẹp phôi là A+
Trở về (không kẹp phôi nữa) là A-
Tay gắp : B
Đi qua phía trạm 2 : B+
Đi về vị trí cấp phôi (đi về phía trạm 1): B-
Giác hút : C
Hút vật : C+
Nhả vật : C-
C, Tóm tắt quy trình hoạt động và chia tầng :
Ở đây Xy lanh kẹp vật trong suốt quá trình tay gắp trở về và quá trình hút vật nên A+ được thực hiện
song song với B- và C+ ở tầng thứ 3 và tầng 4
* Bước 2: Lập trình nuôi các biến nhớ tạm (các tầng)
Các tầng ở đây chính là các biến nhớ tạm M
Giả sử ta có phần ký hiệu cho các cơ cấu chấp hành như sau : Trong quy trình ở bước 1, ta thấy thao tác A+ tác động vào xy lanh để đẩy phôi ra và kẹp phôi ở vị trí
được thực hiện ở các tầng 2, tầng 3, tầng 4. Do đó, ta có network như sau: Ở đây, A+ là một ngõ ra của PLC để tác động tới cuộn dây đẩy phôi ra
Thao tác A- ở tầng 5 không cần tác động tới ngõ ra nào, vì chỉ cần ngắt điện ở cuộn dây A+ thì xy lanh
sẽ tự động lùi về
Thao tác B- cần được thực hiện ở tầng 3 và 8 nên ta có network sau:
Tiếp tục cho tất cả các cơ cấu chấp hành khác
Kết thúc:
Bây giờ thì chương trình của bạn cũng xong rồi. Không hề dùng tới một phép Set hoặc Reset nào,
nhưng vẫn rất lôgic, hợp lý. Và tôi đảm bảo với bạn là có thể chạy tốt nữa!
Các bạn cứ làm thử, nhất là các bạn đang học thực tập MPS. Và cho mình biết kết quả nhé. Viết mệt
quá trời, cũng phải biết mình viết có giúp được gì cho các bạn không chứ ! Và nếu chưa đúng, chưa
hay thì cũng biết ở chỗ nào để còn sửa lại nữa. Nếu các bạn ủng hộ thì mình sẽ viết tiếp một số chủ đề
khác nữa như PCS hay Vi điều khiển AVR
Các bạn nhớ Comment cho mình nha !
Chúc vui!
(Blog: Hic! Hơn 2h sáng rồi, đi ngủ thôi. Viết say sưa từ chiều tới giờ, còn đống quần áo chưa giặt nữa
chứ Mà viết nhiều quá, không biết có ai đọc hết không nữa? Hehe Mà dù sao đi nữa cũng xong rồi,
vui ghê !)