Thiết tìm hiểu về PLC và bộ biến tần cho cân đóng bao - pdf 19

Download miễn phí Đồ án Thiết tìm hiểu về PLC và bộ biến tần cho cân đóng bao
Chương 3
Thiết kế tìm hiểu về PLc và bộ biến tần cho cân dóng bao
3.1. Tìm hiểu về PLC
3.1.1: Cấu tạo chung của PLC
- Thiết bị điều khiển lôgic khả trình (Program mable Logic Control) viết tắt là PLC. Là loại thiết bị cho phép thực thiện linh hoạt các thuật toán điều khiển số thông qua một ngôn ngữ lập trình thay cho việc phải thể hiện thuật toán đó bằng mạch số.
- Để có thể thực hiện được một chương trình điều khiển PLC phải có chức năng như một máy tính, nghĩa là phải có một bộ vi xử lý (CPU), một hệ điều hành, bộ nhớ để lưu chương trình điều khiển dữ liệu và các cổng vào /ra để giao tiếp được với đối tượng điều khiển và để trao đổi thông tin với môi trường xung quanh. Bên cạnh đó nhằm phục vụ bài toán điều khiển số PLC còn phải có thêm các khối chức năng đặc biệt như bộ đếm (Counter), bộ thời gian (Time) . và những khối hàm chuyên dụng
. Bộ xử lý trung tâm CPU
- Bộ xử lý trung tâm là hạt nhân của plc, nó thực hiện các phép tính logic, số học và điều khiển toàn bộ hoạt động của hệ thống
- Bộ xử lý gọi các lệnh từ bộ nhớ để thực hiện một cách tuần tự. Theo chương trình nó xử lý các thông tin đầu vào và chuyển kết quả xử lý đến đầu ra. Trên thực tế mọi PLC thế hệ mới đều dựa trên kỹ thuật vi xử lý chuyên dụng để điều khiển các chức năng phức tạp như các phép tính toán học hay bộ điều chỉnh PID.


Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

PI.
Thªm vµo ®ã, c¸c chøc n¨ng phô còng cÇn thiÕt ho¹t ®éng song song víi c¸c chøc n¨ng thuÇn tuý cña 1 PLC c¬ b¶n. Còng cã khi ng­êi ta ghÐp thªm c¸c thÎ ®iÖn tö phô ®Æc biÖt ®Ó t¹o ra c¸c chøc n¨ng phô ®ã. Trong c¸c tr­êng hîp nµy ®Òu ph¶i dïng ®Õn m¹ch phèi ghÐp.
Ch©n
Chøc n¨ng
1
§Êt
2
Nguån 24 VDC
3
TruyÒn nhËp d÷ liÖu
4
Kh«ng sö dông
5
®Êt
6
Nguån 5 VDC
7
Nguån 24 VDC
8
TruyÒn nhËn d÷ liÖu
9
Kh«ng sö dông
H×nh 3.4. S¬ ®å ch©n cæng truyÒn th«ng RS 485
GhÐp nèi S7 – 200 víi m¸y tÝnh PC th«ng qua cæng RS 232 cÇn cã c¸p nèi PC/PCI víi bé chuyÓn ®æi RS 232/RS 485.
S7 – 200 sö dông cæng truyÒn th«ng nèi tiÕp RS víi phÝch c¾m 9 ch©n ®Ó phôc vô cho viÖc ghÐp nèi víi c¸c thiÕt bÞ lËp tr×nh kh¸c hoÆc c¸c tr¹m PLC kh¸c. Tèc ®é truyÒn cña m¸y lËp tr×nh kiÓu PPI lag 9600 baud. Tèc ®é truyÒn cung cÊp cña PLC theo kiÓu tù do lµ 300 ®Õn 38400 baud.
f. C¸c chøc n¨ng phô
- Bé nhí duy tr× : cã chøc n¨ng nh­ r¬le duy tr× , nã duy tr× tÝn hiÖu khi mÊt nguån ®iÖn. Khi ®­îc cÊp nguån trë l¹i th× bé chuyÓn ®æi bé nhí n»m ë tr¹ng th¸i nh­ tr­íc lóc mÊt nguån.
- Bé ®Þnh thêi gian timer : bé thêi gian cã chøc n¨ng t­¬ng tù nh­ c¸c r¬le thêi gian, viÖc ®Æt thêi gian ®­îc thùc hiÖn tõ bªn ngoµi hoÆc ®­îc lËp tr×nh s½n.
- Bé ®Õm (counter) : Dïng ®Ó ®Õm sù kiÖn, cã thÓ lËp tr×nh c¬ b¶n hÆc th«ng qua c¸c thÎ tõ phô, viÖc ®Æt gi¸ trÞ bé ®Õm th«ng qua lËp tr×nh hoÆc nót bÊm.
- Chøc n¨ng sè häc: §­îc thiÕt kÕ ®Ó thùc hiÖn bèn chøc n¨ng sè häc c¬ b¶n : Céng trõ, nh©n, chia vµ c¸c chøc n¨ng so s¸nh. Sù cã mÆt cña c¸c chøc n¨ng phô lµm n©ng cao kh¶ n¨ng lËp tr×nh cña PLC.
- Chøc n¨ng ®iÒu khiÓn sè (NC) : Chøc n¨ng nµy lµm PLC cã thÓ ®­îc øng dông ®Ó ®iÒu khiÓn qu¸ tr×nh c«ng nghÖ cña m¸y c«ng cô hoÆc tay m¸y cña ng­êi m¸y c«ng nghiÖp . . .
g. Nguån cÊp, pin vµ nguån nu«i bé nhí
Nguån cÊp xoay chiÒu hoÆc 1 chiÒu.
Nguån pin cã thÓ ®­îc sö dông ®Ó më réng thêi gian l­u gi÷ cho c¸c sè liÖu cã trong bé nhí. Nguån pin ®­îc tù ®éng chuyÓn sang tr¹ng th¸i tÝch cùc nÕu nh­ dung l­îng tô nhí bÞ c¹n kiÖt vµ nã ph¶i thay thÕ vµo vÞ trÝ ®ã ®Ó d÷ liÖu trong bé nhí kh«ng bÞ mÊt ®i.
3.2.2.2. Thùc hiÖn ch­¬ng tr×nh.
PLC thùc hiÖn ch­¬ng tr×nh theo vßng lÆp. Mçi vßng lÆp ®­îc gäi lµ 1 vßng quÐt (scan). Mçi vßng quÐt ®­îc b¾t ®Çu giai ®o¹n ®äc d÷ liÖu tõ c¸c cæng vµo bé ®Öm ¶o, tiÕp theo lµ giai ®o¹n thùc hiÖn ch­¬ng tr×nh. Trong tõng vßng quÐt, ch­¬ng tr×nh ®­îc thùc hiÖn b»ng lÖnh ®Çu tiªn vµ kÕt thóc b»ng lÖnh kÕt thóc (MEND). Sau giai ®o¹n thùc hiÖn ch­¬ng tr×nh lµ giai ®o¹n truyÒn th«ng tin néi bé vµ kiÓm tra lçi. Vßng quÐt kÕt thóc b»ng giai ®o¹n chuyÓn c¸c néi dung cña bé ®Öm ¶o tíi ®Çu ra.
Nh­ vËy t¹i c¸c thêi ®iÓm thùc hiÖn lÖnh vµo ra, th«ng th­êng lÖnh kh«ng lµm viÖc trùc tiÕp víi c¸c cæng vµo ra mµ chØ th«ng qua bé ®Öm ¶o cña cæng trong vïng nhí tham sè. ViÖc truyÒn th«ng tin gi÷a bé ®Öm ¶o víi ngo¹i vi trong giai ®o¹n 1 vµ giai ®o¹n 4 do CPU qu¶n lý. Khi gÆp lÖnh vµo ra ngay lËp tøc th× hÖ thèng sÏ dõng ngay mäi viÖc kh¸c, ngay c¶ ch­¬ng tr×nh xö lý ng¾t , ®Ó thùc hiÖn lÖnh nµy mét c¸ch trùc tiÕp víi cæng vµo ra.
ChuyÓn d÷ liÖu tõ bé ®Öm ¶o ra ngo¹i vi
TruyÒn th«ng vµ kiÓm tra
néi bé
§äc d÷ liÖu tõ ngo¹i vi vµo bé ®Öm ¶o
Thùc hiÖn ch­¬ng tr×nh
H×nh 3.5. Vßng quÐt ch­¬ng tr×nh trong PLC S7 - 200
3.2.3. Ph­¬ng ph¸p lËp tr×nh víi PLC.
Cã thÓ lËp tr×nh cho PLC S7 – 200 b»ng c¸ch sö dông 1 trong c¸c phÇn mÒm sau ®©y :
- STEP7 – Micro/Dos
- STEP7 – Micro/Win
Nh÷ng phÇn mÒm nµy ®Òu cã thÓ cµi ®Æt ®­îc trªn c¸c m¸y tÝnh lËp tr×nh hä PG7xx hay trªn c¸c m¸y tÝnh c¸ nh©n PC.
C¸c ch­¬ng tr×nh cho PLC S7 – 200 ph¶i cã cÊu tróc bao gåm : Ch­¬ng tr×nh chÝnh (main program) vµ sau ®ã lµ c¸c ch­¬ng tr×nh con vµ c¸c ch­¬ng tr×nh xö lý ng¾t ®­îc chØ ra ë d­íi ®©y :
- Ch­¬ng tr×nh chÝnh ®­îc kÕt thóc b»ng lÖnh MEND.
- Ch­¬ng tr×nh con lµ bé phËn cña ch­¬ng tr×nh . C¸c ch­¬ng tr×nh con ph¶i ®­îc viÕt sau lÖnh kÕt thóc ch­¬ng tr×nh chÝnh MEND.
C¸c ch­¬ng tr×nh xö lý ng¾t lµ mét bé phËn cña ch­¬ng tr×nh. NÕu cÇn sö dông ch­¬ng tr×nh xö lý ng¾t ph¶i viÕt sau lÖnh kÕt thóc ch­¬ng tr×nh chÝnh MEND.
C¸c ch­¬ng tr×nh con ®­îc nhãm l¹i thµnh 1 nhãm ngay sau ch­¬ng tr×nh chÝnh. Sau ®ã ®Õn ngay ch­¬ng tr×nh xö lý ng¾t. B»ng c¸ch viÕt nh­ vËy, cÊu tróc ch­¬ng tr×nh ®­îc râ rµng vµ thuËn tiÖn h¬n trong viÖc ®oc ch­¬ng tr×nh sau nµy. Cã thÓ do trén lÉn c¸c ch­¬ng tr×nh con vµ ch­¬ng tr×nh xö lý ng¾t ®»ng sau ch­¬ng tr×nh chÝnh.
C¸ch lËp tr×nh cho S7 – 200 nãi riªng vµ cho c¸c PLC nãi chung cña SIEMENS dùa trªn 2 ph­¬ng ph¸p c¬ b¶n :
- Ph­¬ng ph¸p h×nh thang (Ladder logic) viÕt t¾t lµ LAD
- Ph­¬ng ph¸p liÖt kª ( Statement List) viÕt t¾t lµ STL.
NÕu ch­¬ng tr×nh ®­îc viÕt theo kiÓu LAD, thiÕt bÞ lËp tr×nh sÏ tù t¹o ra mét ch­¬ng tr×nh theo kiÓu STL t­¬ng øng. Ng­îc l¹i kh«ng ph¶i mäi ch­¬ng tr×nh ®­îc viÕt theo kiÓu STL còng cã thÓ chuyÓn sang d¹ng LAD.
Main program

MEND
Thùc hiÖn trong 1 vßng quÐt
SBR n/ ch­¬ng tr×nh con thø n+1
.
RET
Thùc hiÖn khi ®­îc ch­¬ng tr×nh chÝnh gäi
INT o/ ch­¬ng tr×nh ng¾t thø 1
.
RETI
Thùc hiÖn khi cã tÝn hiÖu ng¾t
INT o/ ch­¬ng tr×nh ng¾t thø n+1
.
RETI
H×nh 3.7. CÊu tróc ch­¬ng tr×nh cña PLC S7 – 200
3.2.4 C¸c LÖnh c¬ b¶n cña PLC SIMATIC S7- 200
LÖnh vµo: LD vµ LDN.
LÖnh LD n¹p gi¸ trÞ l«gic cña mét tiÕp ®iÓm vµo trong bit ®Çu tiªn cña ng¨n xÕp. C¸c gi¸ trÞ cò cßn l¹i trong ng¨n xÕp bÞ ®Èy lïi xuèng mét bit.
LÖnh LDN n¹p gi¸ trÞ logic, nghÞch ®¶o cña mét tiÕp ®iÓm vµo trong bit ®Çu tiªn cña ng¨n xÕp, c¸c gi¸ trÞ cò cßn l¹i trong ng¨n xÕp bÞ ®Èy lïi xuèng mét bÝt.
M« t¶ lÖnh b»ng LAD:
LAD
M« t¶
To¸n h¹ng
n
TiÕp ®iÓm th­êng më sÏ ®­îc ®ãng nÕu n= 1
n: I, Q, M, SM, T,C, V (bit)
n
TiÕp ®iÓm th­êng ®ãng sÏ më khi n= 1
n
TiÕp ®iÓm th­êng më sÏ ®ãng thøc thêi khi n= 1
n: I
n
TiÕp ®iÓm th­êng ®ãng sÏ më thøc thêi khi n= 1
M« t¶ lÖnh b»ng STL:
LÖnh
M« t¶
To¸n h¹ng
LD n
LÖnh n¹p gÝa trÞ logic cña ®iÓm n ®Çu tiªn trong ng¨n xÕp
n: I,Q,M,SM,T (bit) C,V
LDN n
LÖnh n¹p nghÞch ®¶o cña ®iÓm n vµo bit ®Çu tiªn trong ng¨n xÕp
LDI n
LÖnh n¹p tøc thêi gi¸ trÞ logic cña ®iÓm n vµo bÝt ®Çu tiªn trong ng¨n xÕp.
n: I
LDNI n
LÖnh n¹p tøc thêi gi¸ trÞ logic nghÞch ®¶o cña ®iÓm n vµo bÝt ®Çu tiªn trong ng¨n xÕp
LÖnh ra.
OUT PUT ( = ): LÖnh sao chÐp néi dung cña bit ®Çu tiªn trong ng¨n xÕp vµo bit ®­îc chØ ®Þnh trong lÖnh. Néi dung cña ng¨n xÕp kh«ng bÞ thay ®æi.
M« t¶ lÖnh b»ng LAD:
LAD
M« t¶
To¸n h¹ng
( n )
Cuén d©y ®Çu ra ë tr¹ng th¸i kÝch thÝch khi cã dßng ®iÒu khiÓn ®i qua
n: I,Q,M,SM,T,C,V
(bit)
( n )
Cuén d©y ®Çu ra ®­îc kÝch thÝch tøc thêi khi cã dßng ®iÒu khiÓn ®i qua
n: Q
(bit)
M« t¶ lÖnh b»ng STL nh­ sau:
STL
M« t¶
To¸n h¹ng
= n
LÖnh = sao chÐp gi¸ trÞ cña ®Ønh ng¨n xÕp tíi tiÕp ®iÓm n ®­îc chØ dÉn trong lÖnh.
n: I,Q,M,SM,T,C,V
(bit)
= 1 n
LÖnh = 1 sao chÐp tøc thêi gi¸ trÞ cña ®Ønh stack tíi tiÕp ®iÓm n ®­îc chØ dÉn trong lÖnh
n: Q
(bit)
C¸c lÖnh ghi/ xo¸ gi¸ trÞ cho tiÕp ®iÓm.
SET (S)
RESET (R)
LÖnh dïng ®Ó ®ãng vµ ng¾t c¸c ®iÓm gi¸n ®o¹n ®· ®­îc thiÕt kÕ. Trong LAD, l«gic ®iÒu khiÓn dßng ®iÖn ®ãng hoÆc ng¾t c¸c cuén d©y ®Çu ra. Khi dßng ®iÒu khiÓn ®Õn c¸c cuén d©y th× c¸c cuén d©y ®ãng hoÆc më c¸c tiÕp ®iÓm (hoÆc mét d·y c¸c tiÕp ®iÓm).
Trong STL, lÖnh truyÒn tr¹ng th¸i bit ®Çu cña ng¨n xÕp ®Õn c¸c ®iÓm thiÕt kÕ. NÕu bit nµy cã gi¸ trÞ b»ng 1, c¸c lÖnh S vµ R sÏ ®ãng ng¾t tiÕp ®iÓm hoÆc mét d·y c¸c tiÕp ®iÓm (giíi h¹n tõ 1 ®Õn 255) Néi dung cña ng¨n xÕp kh«ng bÞ thay ®æi bëi c¸c lÖnh nµy.
M« t¶ lÖ...
Music ♫

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