Đồ án môn học Điều Khiển Ứng Dụng GVHD: Th.S Lê Trung Dũng
Page 1
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 2
CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH BÀI TOÁN 3
Đề bài 6.20: 3
CHƯƠNG 2 : BIỂU ĐỒ CHỨC NĂNG CỦA BÀI TOÁN. 7
CHƯƠNG 3: SƠ ĐỒ LAD (TIÊU CHUẨN IEC) 8
CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH CẤU HÌNH PLC VÀ LỰA CHỌN PLC 10
4.1. Tổng quan về PLC Schneider 10
4.2. Các bộ điều khiển và Module đầu vào 10
4.3. Làm việc với PLC Twindosuite Software 11
CHƯƠNG 5: CHƯƠNG TRÌNH LAD TRÊN PHẦN MỀM TWINDOSUITE
SOFTWARE 14
CHƯƠNG 6: MÔ PHỎNG TRÊN PHẦN MỀM TWINDOSUITE SOFT HÃNG
SCHNEIDER 19
CHƯƠNG 7: CÁC PHÉP SO SÁNH VÀ TÍNH TOÁN SỐ HỌC 23
Đề bài P7.10: 23
Đồ án môn học Điều Khiển Ứng Dụng GVHD: Th.S Lê Trung Dũng
Page 2
MỞ ĐẦU
Nước ta đang trong công cuộc công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước, để
từng bước bắt kịp sự phát triển trong khu vực Đông Nam Á và trên thế giới về mọi
mặt kinh tế và xã hội. Công nghiệp sản xuất hàng hóa đóng vai trò quan trọng trong
sự phát triển kinh tế và thúc đẩy sự tăng trưởng của xã hội. Tự động hóa quá trình sản
xuất là một yêu cầu cần thiết trong mọi lĩnh vực nhằm tạo ra sản phẩm có chất lượng
cao, tăng khả năng cạnh tranh mạnh mẽ trên thị trường .
Ngày nay, nhờ sự phát triển của khoa học kỹ thuật, điều khiển tự động hiện đại
và công nghệ điều khiển logic khả trình dựa trên cơ sở phát triển của tin học mà cụ
thể là sự phát triển của kỹ thuật máy tính. Ngày càng có nhiều trang bị kỹ thuật mới
được áp dụng cho quấ trình sản xuất. Một trong những áp dụng kỹ thuật mới đó là bộ

Thiết kế hệ thống
Phức tạp
Trung bình
Đơn giản
6
Vận hành HT
Không nên
Có khả năng
Có khả năng
7
Lắp đặt hệ thống
Phức tạp
Trung bình
Đơn giản
8
Thay đổi cấu hình
Khó
Dễ
Rất dễ
9
Bảo trì hệ thống
Khó Khăn
Dễ
Rất dễ
Dựa và bảng so sánh trên ta có thấy sự vượt trội về mặt ưu điểm của phần mềm
lập trình PCL.
Trong đồ án môn học và ứng dụng này em sử dụng các hãng Schneider để mô
phỏng bài toán lập trình.
Trong thời gian làm đồ án môn học nhóm chúng em đã cố gắng để thu thập các
tài liệu, những thông tin và các vấn đề có liên quan đến đồ án của mình. Qua quá trình

tích cực, đầu ra điều khiển OUTFD_RAM tích cực để xilanh đẩy khay
chứa đủ bao sang băng chuyền thứ 3. Khi xilanh giãn tối đa, khóa giới
hạn OUTRD_ELS tích cực váo khay chứa bao đã sang băng chuyền 3.
 Xilanh nén lại khi đầu ra OUTFD_RAM không tích cực. Khóa giới hạn
OUTFD_RLS tích cực khi xilanh nén tối đa.
 Sau khi xilanh đẩy khay chứa bao nén tối đa, hệ thống bắt đầu chu trình
mới bằng việc cho khay rỗng tiếp theo vào vị trí sẵn sàng.
Cả ba băng chuyền đều được điều khiển bởi PLC. Băng chuyền chở
khay chứa bao ra ngoài luôn hoạt động khi trạm làm việc.
Khay rỗng được băng chuyền thứ nhất mang tới sẽ được đẩy vào vị trí
xếp bao. Băng chuyền mang khay rỗng được điều khiển bởi đầu ra
PALLET_CONV và hoạt động khi đầu ra tích cực. Ngoài ra, tại các thời
điểm khác đầu ra PALLET_CONV không tích cực.
Băng chuyền bao sẽ mang và xếp bao vào khay. Đầu ra
INFEED_CONV tích cực điều khiển băng chuyền mang bao tới. Khi khay
đã chứa đủ số bao, đầu ra INFED_CONV không tích cực khi khay được
đẩy ra ngoài và khay rỗng được đưa vào vị trí xếp bao.
Đồ án môn học Điều Khiển Ứng Dụng GVHD: Th.S Lê Trung Dũng
Page 4
Cảm biến tiệm cận PALLET_PROX không tích cực khi khay rỗng ở
vị trí sẵn sàng chuẩn bị được đẩy vào vị trí xếp bao. Cảm biến tiệm cận trở
lại trạng thái tích cực ngay khi xilanh đẩy khay sang vị trí xếp bao.
Cảm biến tiệm cận BAG_PROX tích cực khi phát hiện bao rơi xuống
khay. Cảm biến chỉ tích cực trong thời gian bao tới và rơi xuống khay
(khoảng 1 giây). Giả sử bao được phát hiện khi rơi xuống khay và khoảng
cách các bao đủ lớn để cảm biến có trạng thái không tích cực giữa các bao.
Bộ phận đẩy khay rỗng tới vị trí xếp bao được điều khiển bởi xilanh thủy lực đơn và
được tác động bởi đầu ra PALLET_RAM. Khi đầu ra PALLET_RAM tích cực, xilanh
giãn ra và đẩy khay rỗng tới vị trí xếp bao. Có hai khóa giới hạn phát hiện vị trí của
xilanh. PALLET_ELS tích cực khi xilanh giãn tối đa (khay ở vị trí xếp hàng).

để xác lập trạng thái không tích cực của đầu ra khi tạm dừng hệ thống và cũng được
dùng trong điều kiện chuyển tiếp.Tuy nhiên, khi sử dụng bộ định thời tich cực cũng có
thể không cần đến cuộn hút Run.
Các đầu vào/đầu ra được định nghĩa như sau
Biến Mô tả
START_PB Nút khởi động, NO. Tích cực khi khởi động.
STOP_PB Nút dừng, NC. Không tích cực khi cần dừng hệ thống
RESET_PB Nút khởi động lại, NO. Tích cực khi đưa hệ thống về
trạng thái ban đầu.
Hình P6.20 Hệ thống xếp bao: (a) nhìn từ phía trên; (b) nhìn từ mặt bên
Thanh đẩy khay
Băng chuyền khay
Băng chuyền vào
Băng chuyền ra
Khay
Khay
trống
Khay
trống
Băng chuyền vào
Băng chuyền ra
Thanh đẩy khay ra ngoài
Đồ án môn học Điều Khiển Ứng Dụng GVHD: Th.S Lê Trung Dũng
Page 6
PALLET_PROX Cảm biến tiệm cận, không tích cực khi phát hiện khay
rỗng trong vị trí chờ được đẩy sang vị trí xếp bao, tích
cực khi không có khay ở vị trí đó
BAG_PROX Cảm biến tiệm cận, tích cực khi phát hiện bao rơi
xuống khay.
PALLET_ELS Khóa giới hạn, tích cực khi xilanh đẩy khay rỗng giãn

PALELER-PROX
PALLET-RAM
OUTFEED_CONV
3
Xi lanh thu lại
PALLET-ELS
OUTFEED_CONV
4
Chuyển bao lên khay
PALLET-RLS
OUTFEED_CONV
INFEED-CONV
Đếm đủ 5 bao
5
Xi lanh giãn
BAG-PROX
COUNT=5
OUTFD-RAM
OUTFEED_CONV
6
Xilanh nén
OUTFD-ELS
OUTFEED_CONV
Đồ án môn học Điều Khiển Ứng Dụng GVHD: Th.S Lê Trung Dũng
Page 7
CHƯƠNG 2 : BIỂU ĐỒ CHỨC NĂNG CỦA BÀI TOÁN.
Hình 2.1: Biểu đồ chức năng hoạt động hệ thống điều khiển trạm xếp
hang tự động
Đồ án môn học Điều Khiển Ứng Dụng GVHD: Th.S Lê Trung Dũng
Page 8

STEP-3
PALLET-RLS RUN
STEP-4
STEP-3
STEP-4 BAG-PROX RUN
STEP_5
STEP_4
RUN
5
STEP-4
STEP_1
STEP_2
STEP_1
RUN
Đồ án môn học Điều Khiển Ứng Dụng GVHD: Th.S Lê Trung Dũng
Page 9
STEP-5 OUTFD-ELS
RUN
STEP-6
STEP-5
STEP-1
OUTFEED-CONV
STEP-2
STEP-3
STEP-4
STEP-5
STEP-6
STEP-6 OUTED-ELS
RUN
STEP-6

viết ra và cung cấp kèm theo PLC của hãng Schneider và không support cho các PLC
của hãng khác(tươngtự như WinCC của Simens chỉ hỗ trợ cho S7-200,S7-300)
4.2. Các bộ điều khiển và Module đầu vào
Bộ điều khiển lập trình Twido
Tất cả trong một sản phẩm, kết nối bằng ốc vặn terminal connection
Gồm có 10 sản phẩm khác nhau, 10, 16, 24 và 40 I/O, bao gồm 6 PLC có thể mở
rộng 4 đến 7 module số (công cụ kết nối khác nhau) hoặc các modules analog, có thể
kết hợp tùy chọn: có màn hình hiển thị, đồng hổ thời gian thực
Nguồn cung cấp 24V DC hoặc 100…240V AC
Hỗ trợ truyền thông: Modbus, CANopen, Ethernet (tích hợp trên 40I/O)
Modules Twido
Rất nhỏ gọn (40I/O chỉ với 95x90x70 mm), có thể gỡ ra được bằng ốc vặn
terminals hoặc công cụ kết nối HE10(pre-wired)
5 bộ cơ bản, 20 hoặc 40I/O, có thể mở rộng 4 đến 7 module số (các công cụ kết nối
khác nhau) hoặc các modules analog, kết hợp tùy chọn: màn hình hiển thị, đồng hồ
thời gian thực, bộ nhớ…
Nguồn cung cấp: 24 VDC
Hỗ trợ truyền thông: Modbus, CANopen, Ethernet
Twido Extreme
Cấp độ bảo vệ IP67, nhiệt độ hoạt động -40 đến 110
o
C
1 base không mở rộng, 41 I/O (số, Analog hoặc PWM)
Nguồn cấp 12 hoặc 24 VDC
Hỗ trợ truyền thông: Modbus, CANopen, CAN J1939 integrate
Đồ án môn học Điều Khiển Ứng Dụng GVHD: Th.S Lê Trung Dũng
Page 11
Trong đồ án ta dùng PLC Twido nguồn DC, 24 ngõ vào, 16 ngõ ra transistor
TWDLMDA40DTK để mô phỏng bài toán.
*PLC – TWIDO TWDLMDA40DTK

Page 13
+Report:Xuất kết quả mô phỏng
Bước 3: Chọn cấu hình phần cứng trên Describe. Có thể sử dụng mặc định
phần cứng của chương trình là module TWDLMDA40DTK
Bước 4: Kích chọn programđể viết chương trình :Twidosuite software hổ trợ
giao diện viết chương trình theo cả dạng ladder và dạng list. Sử dụng các biệu
tượng hình ảnh trên thanh công cụ để viết. Trong đồ án này trình bày dưới
dang ladder
Bước 5: khi viết xong chương trình Ladder chạy mô phỏng bằng cách kích vào
biểu tượng S trên thanh công cụ rồi chọn Run, thay đổi các giá trị đầu vào mô phỏng
Đồ án môn học Điều Khiển Ứng Dụng GVHD: Th.S Lê Trung Dũng
Page 14
CHƯƠNG 5: CHƯƠNG TRÌNH LAD TRÊN PHẦN MỀM TWINDOSUITE
SOFTWARE
Mô phỏng chương trình LAD trên phần mềm mô phỏng Twindosuite với module
đầu vào TWDLMDA40DTK
Bảng kí hiệu địa chỉ, giải thích địa chỉ
Địa chỉ
Kí hiệu
Giải thích
Biến đầu vào
%I0.0
START_PB
Nút khởi động, NO. Tích cực khi khởi động
%I0.1
RESET_PB
Nút dừng, NC. Không tích cực khi cần dừng hệ
thống
%I0.2
STOP_PB

%M1
STEP_1
Di chuyển khay tới trạm
%M2
STEP_2
Đẩy khay rỗng vào vị trí
%M3
STEP_3
Xilanh đầy khay rỗng thu lại
%M4
STEP_4
Chuyển bao lên khay
%M5
STEP_5
Giãn Xilanh đẩy khay chứa
%M6
STEP_6
Nén Xilanh đẩy khay chứa
Biến đầu ra
%Q0.0
PALLET_RAM
Điều khiển xilanh đẩy khay rỗng, tích cực khi
cần giãn xilanh, không tích cực khi cần nén
xilanh
%Q0.1
PALLET_CONV
Điều khiển động cơ băng tải vận chuyển
khay rỗng, tích cực khi cần di chuyển khay
%Q0.2
INFEED_CONV

Đồ án môn học Điều Khiển Ứng Dụng GVHD: Th.S Lê Trung Dũng
Page 20
Sau đó cảm biến PALLET_PROX phát hiện khay kích hoạt bước 2 hoạt động và
xilanh đẩy khay rỗng giãn ra, đồng thời bằng chuyền 1 tạm ngừng hoạt động
Xilanh đẩy khay giãn ở vị trí tối đa, cảm biến phát hiện PALLET_ELS tích cực
chuyển hoạt động của hệ thống đến bước 3, tiếp tục tại bước này xilanh nén lại đến khi
cảm biến PALLET_RLS tích cực chuyển sang bước 4, băng chuyền 3 vẫn hoạt động
suất quá trình hoạt động của hệ thống
Tại bước 4 băng chuyền 2 hoạt động thả hàng vào khay trong khi cảm biến
BAG_PROX có nhiệm vụ đếm sản phẩm đến 5 bộ đếm tích cực có tín hiệu ra thì hệ
thống hoạt động sang bước 5 đồng thời bộ đếm reset về 0
Đồ án môn học Điều Khiển Ứng Dụng GVHD: Th.S Lê Trung Dũng
Page 21
Sau bước 4 khi Step_5 tích cực Xilanh OUTFD_RAM đẩy khay hàng tích cực
sang băng chuyền 3 đồng thời dừng băng chuyền 2
Xilanh giãn tối đa thì cảm biến OUTFD_ELS tích cực hệ thống hoạt động sang
bước 6, động cơ OUTFD_RAM không tích cực xilanh thu lại tại vị trí nén tối đa cảm
biến OUTFD_RLS tích cực hệ thống quay vòng tiếp theo Step_1 hoạt động.
Đồ án môn học Điều Khiển Ứng Dụng GVHD: Th.S Lê Trung Dũng
Page 22
Khi hệ thống cần dừng. ấn nút dừng STOP sẽ dừng toàn bộ hệ thống, khi cần khởi
tạo tạo nhấn tích cực RESET_PB rồi nhả tay. Khi đó sẽ khởi tạo lại toàn bộ hệ thống,
các xilanh sẽ nén về vị trí tồi đa
Đồ án môn học Điều Khiển Ứng Dụng GVHD: Th.S Lê Trung Dũng
Page 23
CHƯƠNG 7: CÁC PHÉP SO SÁNH VÀ TÍNH TOÁN SỐ HỌC
Đề bài P7.10:
Hình P7.10 mô tả cách điều khiển vị trí của van bằng đầu ra tương tự DAC của
PLC. Tín hiệu đầu ra tương tự của PLC có dải 4-20mA được chuyển đổi thành tín hiệu
áp suất 3-15psi. Tín hiệu áp suất này điều khiển van và chuyển đổi thành tín hiệu mở

2 1
( ).
X X
Y Y Y Y
X X

  

=
100
4095.
100
X 

,
Hình P7.10 Điều khiển độ mở van bằng đầu ra tương tự của PLC
Đồ án môn học Điều Khiển Ứng Dụng GVHD: Th.S Lê Trung Dũng
Page 24
Địa chỉ vật lí của đầu vào, đầu ra
Biến
Địa chỉ
X
%IW0.0.1
Y
%MW6
Thực hiện với Module đầu vào TWDAMI2HT. Xây dựng bài toán chuyển đổi dựa
vào các khối chuyển đổi trực tiếp của Twindosuite software. Sơ đồ chuyển đổi trên
TwidoSuite như sau: