ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH YÊN BÁI
TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ YÊN BÁI

GIÁO TRÌNH

Mô đun: PLC
NGHỀ: KỸ THUẬT MÁY LẠNH
VÀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG NGHỀ

1


BÀI 1: CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA CÁC PHẦN TỬ LO GIC
1. Sơ đồ cấu trúc của phần tử:
1.1. Giới thiệu sơ đồ.
Trong kỹ thuật tự động điều khiển, các bộ điều khiển chia làm 2 loại:
- Điều khiển nối cứng
- Điều khiển logic khả trình
Một hệ thống điều khiển bất kỳ được tạo thành từ các thành phần:
- Khối vào
- Khối xử lý – điều khiển
- Khối ra
xử lý

Hình 1.1 : Các thành phần trong hệ thống điều khiển
1.2.Chức năng đầu vào - đầu ra.
+Khối vào:
Để chuyển đổi các đại lượng vật lý thành các tín hiệu điện, các bộ chuyển
đổi có thể là các nút nhấn, cảm biến, điện trở đo sức căng.v.v… và tùy theo bộ
chuyển đổi mà tín hiệu ra khỏi khối vào có dạng ON/OFF (Binary) hoặc dạng

Điện áp nhị phân

Nhiệt độ

Điện áp thay đổi

Nhiệt độ

Trở kháng thay đổi

Ánh sáng

Điện áp thay đổi

Sự hiện diện cuả đối Trở kháng thay đổi
tượng
Áp suất/ sự dịch chuyển
Trở kháng thay đổi
2


(Strain gage)
Bảng 1.1: Các dạng tín hiệu vào
+Khối xử lý:
Khối này thay thế người vận hành thực hiện các thao tác đảm bảo quá trình
hoạt động. Từ thông tin tín hiệu khối vào hệ thống điều khiển phải tạo ra được
những tín hiệu ra cần thiết để đáp ứng yêu cầu điều khiển đã xác định trong phần
xử lý. Tín hiệu điều khiển được thực hiện theo 2 cách:
- Dùng mạch điện nối kết cứng
- Dùng chương trình điều khiển

- Logo là module logic thế hệ mới của Siemens , là bộ điều khiển có khả
năng lâp trình đơn giản có sẵn đầu vào và ra được ứng dụng cho các quy trình tự
động hoá cỡ nhỏ.
- Loại có màn hình LCD : Có màn hiển thị bằng LCD và các nút để thao
tác cho phép lập trình bằng tay trực tiếp ngay trên Logo hoặc qua phần mềm lầp
trình trên máy tính.
- Loại không có màn hình LCD : Không có màn hiển thị và các nút để
thao tác . Dùng phần mềm lập trình trên máy tính và nạp vào Logo để chạy, logo
có thể nối thêm các module mở rộng. tới 4 đầu vào và 8 đầu ra.
Logo có hai loại vói nguồn điện cung cấp 24V và 230V:
- Loại bình thường có 6 đầu vào 4 đầu ra.
- Loại lớn có 12 đầu vào 8 đầu ra.
- Loại LB11 có 12 đầu vào 8 đầu ra có thể mở rông thêm 4 vào- 4 ra.
Sơ đồ khối bộ điều khiển LOGO.

3


1. Nguồn
2. Đầu vào
3. Đầu ra
4. Module
với nắp
bao phủ
5. Panel
điều
khiển (
các khóa
)
6. Màn



Hình 1.2. Bộ điều khiển nối cứng đơn giản
Trong công nghiệp, sự ứng dụng các công nghệ khoa học kỹ thuật vào sản
xuất nên nhu cầu tự động hoá ngày càng tăng, đòi hỏi kỹ thuật điều khiển
phải đáp ứng đủ các yêu cầu:
- Dễ dàng thay đổi chức năng điều khiển dựa trên các thiết bị cũ.
- Thiết bị điều khiển dễ dàng làm việc với các dữ liệu, số liệu.
- Kích thước vật lý gọn gàng, dễ bảo quản, dễ sửa chữa.
- Hoàn toàn tin cậy trong môi trường công nghiệp.
Hệ thống điều khiển để đáp ứng được các yêu cầu trên phải sử dụng bộ vi xử
lý, bộ điều khiển lập trình, điều khiển qua các cổng giao tiếp với máy tính.
Các chương trình điều khiển được định nghĩa là tuần tự trong đó các tiếp
điểm, cảm biến được sử dụng để từ đó kết hợp với các hàm logic, các thuật toán
và các giá trị xuất của nó để điều khiển tác động hoặc không tác động đến các
cuộn dây điều hành. Trong quá trình hoạt động, toàn bộ chương trình được lưu
vào trong bộ nhớ và tiến hành truy xuất trong quá trình làm việc.
Chương trình

Ngõ vào
Input

BộBoä
nhớ
Nhôù

Ngõ ra
Output

Hình 1.3 Bộ điều khiển logic khả trình

L M I1 I2

Q1

I3 I4 I5 I6

Q2

Q3

AI1 AI2

Q4

0V
K1

K2

K3

220V

Hình 1.6 Kết nối Logo ! với cơ cấu chấp hành .
- Kết nối đầu vào số
* Cách đấu dây họ LOGO!230:

Hình 1.7: Sơ đồ đấu dây của họ LOGO!230.
Việc đi dây cho các đầu vào được chia thành hai nhóm, mỗi nhóm 4 đầu
vào. Các đầu vào trong cùng một nhóm chỉ có thể cấp cùng một pha điện áp.

10


Hình 1.12: Sơ đồ đấu dây ra Analog của LOGO
3. Nạp chạy chương trình lập trình:
3.1. Nạp chương trình từ phần tử điều khiển vào PC
Khi kết nối LOGO với máy tính: nối logo với máy tính PC cần phải có
cáp PC.
Các bước thực hiện:
- Bật công tắc LOGO  to PC  LOGO mode

- Bật công tắc logo Kiểu chương trình
+ Chọn PC/ Card: Ấn OK
+ Chọn PC  LOGO
+ Ấn OK! LOGO 
- Trong kiểu PC  LOGO hiển thị như sau:

- Không kết nối PC ấn ESC
* Copy chương trình từ LOGO dến chương trình module/ card
11


Quá trình thực hiện như sau:
- Đặt chương trình module/ card
- Bật LOGO Kiểu chương trình
- Chuyển “ > “ đến PC/ Card
- Ấn OK thay đổi loại.

- Chuyển “ > “ đến LOGO  Card :
- Ấn OK → LOGO copy chương trình đến module/ card trong khi đang

14


- Đến đây, chúng ta đã hoàn thành phần cài đặt phần mềm, để bắt đầu làm
việc, chúng ta kích chuột vào New để tạo một file mới và bắt đầu lập trình.

15


Các hàm lập trình trong LOGO được chia thành 4 danh sách sau đây:
Co: danh sách các điểm liên kết (bit M, các ngõ input, output…), các hằng
số.
GF: danh sách các hàm cơ bản như AND, OR…
SF: danh sách các hàm cơ bản.
BN: danh sách các block đã được sử dụng trong sơ đồ mạch.
* Danh mục Co:
- Đầu vào số:
Đầu vào số được xác định bởi kí tự bắt đầu là I. Số thứ tự của các đầu vào
(I1, I2, …) tương ứng với đầu vào kết nối trên LOGO.
- Đầu vào analog:
Đối với các version LOGO! 24, LOGO! 24o, LOGO! 12/24RC và
LOGO! 12/24Rco, các đầu vào I7, I8 có thể được lập trình để sử dụng như hai
kênh vào analogAI1, AI2.
- Đầu ra số:
Đầu ra số được xác định bởi kí tự bắt đầu là Q (Q1, Q2, … Q16).
- Đầu ra analog:
Đầu ra analog được bắt đầu bởi ký tự AQ, LOGO chỉ cho phép tối đa 2
đầu vào analog là AQ1 và AQ2.
3.2. Nạp chương trình từ PC vào phần tử điều khiển:
Sau khi lập trình trên PC ta nạp chương trình từ PC vào phần tử điều khiển. - Sử

17


BÀI 2: KẾT NỐI CÁC CỔNG LOGIC CƠ BẢN. M2
1. Giới thiệu các cổng logic cơ bản:
1.1. Ký hiệu các cổng logic cơ bản

1.2. Trạng thái logic của các cổng cơ bản
1.21 Cổng AND – VÀ.
* Sơ đồ nối thể hiện bằng tiếp diểm

* Biểu tượng của hàm:

18


* Bảng trạng thái:
I1
0
0
0
0
1
1
1
1

I2
0
0

0
0
1


1.2.2 Cổng OR – HOẶC .
*Sơ đồ nối biểu hiện bằng tiếp điểm

*Biểu tượng của hàm

* Bảng trạng thái :
I1
0
0
0
0
1
1
1
1

I2
0
0
1
1
0
0
1
1


* Biểu tượng của hàm

* Bảng trạng thái.
I
0
1

Q
1
0

* Kết luận.
- Đầu ra =1 khi đầu vào = 0
21


- Đầu ra =0 khi đầu vào =1

1.2.4 Cổng NAND – VÀ ĐẢO.
*sơ đồ nối biểu hiện bằng tiếp điểm.

* Biểu tượng của hàm.

I1
0
0
0

I2

0
1
0
1

Hàm = 0 khi tất cả các dầu vào bằng 1.

Hàm =1 khi có ít nhất một đầu vào của hàm =0

1.2.5 Cổng HOẶC- ĐẢO ( NOR )
* sơ đồ nối biểu hiện bằng tiếp điểm.

* Biểu tượng của hàm
23

1
1
1
1
0


* Bảng trạng thái:
I1
I2
I3
0
0
0
0

0
0
0
0
0


1.2.6 Cổng HOẶC- LOẠI TRỪ ( XOR ).
* sơ đồ nối biểu hiện bằng tiếp điểm.
* Biểu tượng của hàm.

* Bảng trạng thái:
I1
I2
Q
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0
* Kết luận:
Hàm = 0 khi các đầu vào có cùng giá trị 0 hoặc 1.