Báo cáo tốt nghiệp tô kim hùng tự động 46

Trờng đhnni hà nội khoa cơ điện
32
* Chuẩn bị vào tác động nhanh: Thiết kế module cho phép thích nghi
đơn giản với bất kỳ mọi chức năng điều khiển. Khi bộ điều khiển và các phụ
kiện đã đợc lắp ghép thì bộ PLC vào t thế sẵn sàng làm việc ngay.
* Độ tin cậy cao và ngày càng tăng: Các linh kiện điện tử và bán dẫn
có tuổi thọ dài hơn so với các thiết bị cơ. Độ tin cậy của PLC ngày càng cao
và tuổi thọ ngày càng tăng do đợc thiết kế và tăng bền để chịu đợc rung
động, nhiệt, ẩm và tiếng ồn. Việc bảo dỡng định kỳ thờng là cần thiết đối
với điều khiển rơle nhng với PLC thì điều này đợc loại bỏ.
* Dễ dàng thay đổi chơng trình: Những thay đổi cần thiết cả khi bắt
đầu khởi động hoặc những lúc tiếp theo đều có thể thực hiện dễ dàng mà
không cần bất kỳ thao tác nào ở phần cứng. Chơng trình đợc đa vào bộ nhớ
của PLC bằng thiết bị lập trình, thiết bị này không kết nối cố định với PLC và
có thể chuyển từ thiết bị điều khiển này đến thiết bị điều khiển khác mà không
làm xáo trộn các hoạt động. PLC có thể vận hành mà không cần kết nối với
thiết bị lập trình sau khi chơng trình đợc tải vào bộ nhớ của PLC.
* Đánh giá nhu cầu sử dụng: Nếu biết chính xác số đầu vào và đầu ra
thì có thể xác định kích cỡ yêu cầu bộ nhớ (độ dài chơng trình) tối đa là bao
nhiêu. Từ đó có thể dễ dàng, nhanh chóng lựa chọn loại PLC phù hợp. Các
thiết bị lập trình có thể là loại cầm tay, bộ giao tiếp để bàn, hoặc máy tính.
Các hệ thống cầm tay có bàn phím nhỏ và màn hình tinh thể lỏng. Các thiết bị
để bàn có thể có bộ hiển thị với bàn phím hoàn chỉnh và màn hình hiển thị.
Các máy tính cá nhân đợc lập cấu hình nh các trạm làm việc phát triển
chơng trình.
* Khả năng tái tạo: Bộ điều khiển logic khả trình PLC đợc a dùng
hơn các bộ điều khiển khác không chỉ vì nó có thể sử dụng thuận lợi cho các
hệ thống đã làm việc ổn định mà còn có thể đáp ứng nhu cầu của các thiết bị
mẫu đầu tiên mà ngời ta có thể thay đổi cải tiến trong quá trình vận hành.
.
Báo cáo tốt nghiệp tô kim hùng tự động 46

Trờng đhnni hà nội khoa cơ điện
34

Bảng 3.1: Chức năng của PLC trong một số kiểu điều khiển
Kiểu điều khiển Chức năng
Điều khiển chuyên gia giám sát
-Thay thế điều khiển kiểu Rơle
- Thời gian đếm
- Thay cho các Panel điêu khiển mạch in
- Điều khiển tự động, bán tự động
bằng tay, các máy và các quá trình
Điều khiển dãy
- Thực hiện các phép toán số học
- Cung cấp thông tin (Bus truyền thông)
- Điều khiển động cơ chấp hành
- Điều khiển động cơ bớc
Điều khiển mềm dẻo
- Điều hành quá trình và báo động
- Phát hiện lỗi và điều hành
- Ghép nối máy tính (RS232/RS485)
- Ghép nối máy in
- Mạch TĐH xí nghiệp

Hệ thống PLC thông dụng có năm bộ phận cơ bản, gồm bộ xử lý, bộ
nhớ, bộ nguồn, giao diện nhập xuất và thiết bị lập trình.

Thiết bị
lập trình
Bộ nhớ
Bộ xử lí
Giao
diện
xuất
Giao
diện
nh
ập

Nguồn
công suất
Hình 3.1: Sơ đồ khối hệ thống PLC

MHZ. Xung này quyết định tốc độ hoạt động của PLC và cung cấp các yêu
cầu về định thời, đồng hồ hệ thống.
.
Báo cáo tốt nghiệp tô kim hùng tự động 46

Trờng đhnni hà nội khoa cơ điện
37
3. Bộ nhớ
Là nơi lu dữ chơng trình cho các hoạt động điều khiển, dới sự kiểm
tra của bộ vi xử lý. Trong hệ thống PLC có nhiều loại bộ nhớ:
- Bộ nhớ chỉ đọc (ROM) cung cấp dung lợng lu trữ cho hệ điều hành
và dữ liệu cố định đợc CPU sử dụng.
- Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM) dành cho chơng trình của ngời
dùng. đây là nơi lu trữ thông tin theo trạng thái của thiết bị nhập/xuất, các
giá trị của đồng hồ thời gian chuẩn, các bộ đếm và các thiết bị nội vi khác.
Một phần của bộ nhớ này, khối địa chỉ, dành cho các địa chỉ ngõ vào và ngõ
ra, cùng với trạng thái các ngõ vào và ngõ ra đó. Một phần dành cho dữ liệu
đợc cài đặt trớc, và một phần khác dành để lu trữ các giá trị của bộ đếm,
các giá trị của đồng hồ thời chuẩn
- Bộ nhớ chỉ đọc có thể xoá và lập trình đợc (EPROM) là các ROM có
thể lập trình, sau đó trơng trình này đợc thờng trú trong ROM.
Ngời dùng có thể thay đổi chơng trình và dữ liệu trong RAM. Tất cả
các PLC đều có một lợng RAM để lu chơng trình do ngời dùng cài đặt và
dữ liệu chơng trình. Tuy nhiên, để tránh mất mát chơng trình khi nguồn
công suất bị ngắt, PLC sử dụng ắc quy để duy trì nội dung RAM trong một
thời gian. Sau khi đợc cài đặt vào RAM, chơng trình có thể đợc tải vào vi
mạch của bộ nhớ EPROM, thờng là các module có khoá với PLC, do đó
chơng trình trở thành vĩnh cửu. Ngoài ra còn có bộ đệm tạm thời, lu trữ các
kênh nhập/xuất.
4. Bộ nguồn

- Nạp chơng trình vào bộ nhớ PLC.
- Cho PLC chạy thử để điều khiển đối tợng.
.
Báo cáo tốt nghiệp tô kim hùng tự động 46

Trờng đhnni hà nội khoa cơ điện
39

1. Nghiên cứu yêu cầu điều khiển của thiết bị
Điều đầu tiên chúng ta phải quyết định thiết bị hoặc hệ thống nào mà chúng
tao muốn điều khiển. Mục đích chủ yếu của bộ điều khiển đợc lập trình hoá là để
điều khiển 1 hệ thống bên ngoài. Hệ thống đợc điều khiển này có thể là 1 thiết bị,
máy móc, hoặc quá trình xử lý và thờng đợc gọi là hệ thống điều khiển.
.
Báo cáo tốt nghiệp tô kim hùng tự động 46

Trờng đhnni hà nội khoa cơ điện
40
2. Phân định những đầu vào và những đầu ra
Tất cả các thiết bị đầu vào và đầu ra bên ngoài đợc nối với những bộ
điều khiển PLC phải đợc xác định. Những thiết bị đầu vào là những chủng
loại chuyển mạch, thiết bị cảm ứng những thiết bị đầu ra là những thiết bị từ
tính, những van điện từ, động cơ và đèn chỉ báo
Sau việc nhận dạng những chủng loại thiết bị đầu vào và đầu ra đó,
phân công những số lợng phù hợp với số đầu vào (Input) và đầu ra (Output)
nối dây thực tế sẽ kế tiếp theo số lợng của bộ điều khiên PLC. Sự phân định
số lợng những đầu vào và những đầu ra phải đợc đa ra ngoài trớc việc nối
đầu dây theo sơ đồ ladder bởi vì số lệnh là giá trị chính xác của những tiếp
điểm trong sơ đồ ladder.
3. Viết chơng trình điều khiển

xử lý ngắt đợc chỉ ra sau đây:
- Chơng trình chính đợc kết thúc bằng lệnh kết thúc chơng trình
(MEND)
- Chơng trình con là bộ phận của chơng trình. Các chơng trình con
phải đợc viết sau lệnh kết thúc chơng trình chính, đó là lệnh MEND.
- Các chơng trình xử lý ngắt là bộ phận của chơng trình. Nếu cần sử
dụng chơng trình xử lý ngắt phải viết sau lệnh kết thúc chính MEND.
Các chơng trình con đợc nhóm lại thành một nhóm ngay sau chơng
trình chính. Sau đó đến ngay các chơng trình xử lý ngắt. Nh vậy sẽ làm cho
cấu trúc chơng trình đợc rõ ràng và thuận tiện hơn trong việc đọc chơng
trình sau này. Ta cũng có thể trộn lẫn các chơng trình con với chơng trình
xử lý ngắt đằng sau chơng trình chính.
.