Mục lục
Phần 1 : các loại cửa tự động nói chung
I-Lời nói đầu
Chương I : các loại cửa tự động hiện nay
I-Cửa cuốn
II- cửa kéo
III- cửa trượt
Khảo sát hệ thống cửa đóng mở tự động ở sân bay nội bài hà nội
Chương II : khảo sát các loại cửa đóng mở tự động ở hà nội hiện nay
Phần 2 : tổng quan về PLC
Chương I : các vấn đề chính về PLC
I-sư phát triển của tự động hoá(TĐH) và PLC nói chung
1- sự phát triển của TĐH
2- sự phát triển của PLC
II- chức năng, ứng dụng và sự ưu việt của PLC
1- PLC là gì
2- bộ điều khiển của chương trình có thể làm được những gì?
3- sự ưu việt của việc ứng dụng kỹ thuật PLC
III- cấu tạo và hoạt động của PLC
1- modul nguồn cung cấp
2- CPU
4- modul đầu vào
3- bộ nhớ chương trình, bộ nhớ trong của PLC
5- modul đầu ra
6- modul giao diện
7- modul mở rộng
8- những thông số kỹ thuật căn bản của PLC
9- các bít đầu vào trong PLC và các tín hiệu bên ngoài
IV- các vấn đề chính khi sử dụng PLC
V- thủ tục thiết kế bộ điêu khiển chương trình
Chương II : các thao tác và các lệnh cơ bản trong PLC_CQM1
Chương III : các bài tập lớn ứng dụng bộ điều khiển chương trình PLC_CQM1
Bài 1 : điều khiển tín hiệu đèn giao thông
Bài 2 : điều khiển dây truyền đóng gói
Phần 3 : thiết kế mô hình cửa tự động cho gara ôtô sử dụng kỹ thuật PLC để điều khiển
lời nói đầu
Chương I : chế tạo giới thiệu mô hình
I- các yêu câu của mô hình
1- yêu cầu về chương trình chung
2- yêu cầu về cơ khí
II- mục đích của việc chế tạo mô hình
Chương II : cấu tạo và hoạt động của mô hình
I - tính toán chi tiết mô hình
II - lập chương trình hoạt động cho mô hình
1- sơ đồ khối
2-giản đồ thang
3- mã nhớ
4- đầu vào và ra
III - nguyên lý hoạt động của mô hình
IV- tính toán công suất động cơ chuyển động
V - so sánh giữa mô hình và thưc tế
Kết luận
69 trang |
Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 2904 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Thiết kế mô hình cửa đóng mở tự động với kỹ thuật plc, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
................... 2
PhÇn 1 : c¸c lo¹i cöa tù ®éng nãi chung...........................................................4
I-Lêi nãi ®Çu...............................................................................................4
Ch¬ng I : c¸c lo¹i cöa tù ®éng hiÖn nay................................................. 5
I-Cöa cuèn ............................................................................................... 5
II- cöa kÐo ................................................................................................6
III- cöa trît ...............................................................................................7
Ch¬ng II : kh¶o s¸t c¸c lo¹i cöa ®ãng më tù ®éng ë hµ néi hiÖn nay 8
Kh¶o s¸t hÖ thèng cöa ®ãng më tù ®éng ë s©n bay néi bµi hµ néi......... 9
PhÇn 2 : tæng quan vÒ PLC............................................................................... 10
Ch¬ng I : c¸c vÊn ®Ò chÝnh vÒ PLC...................................................... 10
I-s ph¸t triÓn cña tù ®éng ho¸(T§H) vµ PLC nãi chung..........................10
1- sù ph¸t triÓn cña T§H............................................................................................10
2- sù ph¸t triÓn cña PLC............................................................................... 10
II- chøc n¨ng, øng dông vµ sù u viÖt cña PLC.........................................12
1- PLC lµ g×................................................................................................12
2- bé ®iÒu khiÓn cña ch¬ng tr×nh cã thÓ lµm ®îc nh÷ng g×?..............................12
3- sù u viÖt cña viÖc øng dông kü thuËt PLC............................................................13
III- cÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña PLC.............................................................14
1- modul nguån cung cÊp ..........................................................................................14
2- CPU........................................................................................................................15
3- bé nhí ch¬ng tr×nh, bé nhí trong cña PLC..................................................15
4- modul ®Çu vµo.........................................................................................15
5- modul ®Çu ra...........................................................................................16
6- modul giao diÖn.......................................................................................16
7- modul më réng........................................................................................16
8- nh÷ng th«ng sè kü thuËt c¨n b¶n cña PLC.............................................................16
9- c¸c bÝt ®Çu vµo trong PLC vµ c¸c tÝn hiÖu bªn ngoµi.............................................17
IV- c¸c vÊn ®Ò chÝnh khi sö dông PLC..................................................... 18
V- thñ tôc thiÕt kÕ bé ®iªu khiÓn ch¬ng tr×nh.........................................19
Ch¬ng II : c¸c thao t¸c vµ c¸c lÖnh c¬ b¶n trong PLC_CQM1............20
Ch¬ng III : c¸c bµi tËp lín øng dông bé ®iÒu khiÓn ch¬ng tr×nh......38
PLC_CQM1
Bµi 1 : ®iÒu khiÓn tÝn hiÖu ®Ìn giao th«ng................................................38
Bµi 2 : ®iÒu khiÓn d©y truyÒn ®ãng gãi.....................................................43
PhÇn 3 : thiÕt kÕ m« h×nh cöa tù ®éng cho gara «t« sö dông kü thuËt PLC ®Ó ®iÒu khiÓn......................................................................................................... 46
lêi nãi ®Çu.................................................................................. 46
Ch¬ng I : chÕ t¹o giíi thiÖu m« h×nh......................................................47
I- c¸c yªu c©u cña m« h×nh.......................................................................47
1- yªu cÇu vÒ ch¬ng tr×nh chung..............................................................................47
2- yªu cÇu vÒ c¬ khÝ.....................................................................................47
II- môc ®Ých cña viÖc chÕ t¹o m« h×nh .....................................................47
Ch¬ng II : cÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m« h×nh.......................................48
I - tÝnh to¸n chi tiÕt m« h×nh .....................................................................48
II - lËp ch¬ng tr×nh ho¹t ®éng cho m« h×nh.............................................59
1- s¬ ®å khèi...............................................................................................59
2-gi¶n ®å thang...........................................................................................60
3- m· nhí...................................................................................................61
4- ®Çu vµo vµ ra...........................................................................................63
III - nguyªn lý ho¹t ®éng cña m« h×nh......................................................64
IV- tÝnh to¸n c«ng suÊt ®éng c¬ chuyÓn ®éng..........................................65
V - so s¸nh gi÷a m« h×nh vµ thc tÕ.........................................................66
KÕt luËn ......................................................................67
PhÇn 1 : c¸c lo¹i cöa tù ®éng nãi chung
I- lêi nãi ®Çu
Trong x· héi v¨n minh hiÖn ®¹i, cöa lµ mét bé phËn kh«ng thÓ thiÕu ®îc trong tõng c«ng tr×nh kiÕn tróc. Tuy nhiªn lo¹i cöa b×nh thêng (cöa kh«ng tù ®éng) mµ chóng ta hay dïng hiÖn nay l¹i cã nh÷ng nhîc ®iÓm g©y phiÒn to¸i cho ngêi sö dông, ®ã lµ: cöa thêng chØ ®ãng më dîc khi cã t¸c ®éng cña con ngêi vµo nã. V× vËy mµ dïng cöa thêng lµm tèn thêi gian vµ g©y c¶m gi¸c ng¹i cho ngêi sö dông.
ViÖc thiÕt kÕ ra mét lo¹i cöa tiÖn Ých h¬n, ®a n¨ng h¬n, phôc vô tèt h¬n cho ®êi sèng con ngêi trong thêi ®iÓm x· héi ngµy cµng hiÖn ®¹i vµ ph¸t triÓn hiÖn nay lµ tÊt yÕu vµ v« cïng cÇn thiÕt. V× vËy cÇn thiÕt kÕ ra mét lo¹i cöa tù ®éng kh¾c phôc tèt nh÷ng nhîc ®iÓm cña cöa thêng.
Môc ®Ých cña viÖc thiÕt kÕ cöa tù ®éng lµ ®Ó t¹o ra ®îc mét lo¹i cöa võa duy tr× ®îc nh÷ng ®Æc tÝnh cÇn cã cña cöa, võa kh¾c phôc nh÷ng nhîc ®iÓm lín cña lo¹i cöa b×nh thêng .
Do ®ã, khi sö dông cöa tù ®éng, ngêi dïng hoµn toµn kh«ng ph¶i t¸c dông trùc tiÕp lªn c¸nh cöa mµ cöa vÉn tù ®éng ®ãng më theo ý muèn cña m×nh. Víi tÝnh n¨ng nµy, cöa tù ®éng mang l¹i nh÷ng thuËn lîi lín cho ngêi sö dông:
Thø nhÊt, cöa tù ®éng râ rµng sÏ ®em l¹i c¶m gi¸c tho¶i m¸i cho ngêi dïng, lo¹i bá hoµn toµn c¶m gi¸c ng¹i, khã chÞu nh khi dïng cöa thêng.
Thø hai, nÕu ngêi dïng cöa ®ang bª v¸c vËt g× ®ã (b»ng c¶ hai tay ) th× cöa tù ®éng kh«ng nh÷ng chØ t¹o c¶m gi¸c tho¶i m¸i mµ thùc sù ®· gióp ngêi dïng, t¹o thuËn lîi cho ngêi hoµn thµnh c«ng viÖc mµ kh«ng bÞ c¶n trë.
Thø ba, sö dông cöa tù ®éng sÏ gióp ngêi dïng nã ®ì tèn thêi gian ®Ó ®ãng më cöa’ tøc lµ tiÕt kiÖm cho hä mét kho¶ng têi gian dï lµ rÊt nhá nhng còng cã thÓ rÊt cÇn thiÕt trong nhÞp sèng c«ng nghiÖp hiÖn ®¹i ngµy nay.
§Æc biÖt, ë nh÷ng n¬i c«ng céng, c«ng së, cöa tù ®éng ngµy cµng ph¸t huy u ®iÓm. §ã lµ v× cöa tù ®éng sÏ gióp cho lu th«ng qua cöa nhanh chãng dÔ dµng, còng nh sÏ gi¶m ®i nh÷ng va ch¹m khi nhiÒu ngêi cïng sö dông chung mét c¸nh cöa.
Thªm vµo ®ã, hiÖn nay hÖ thèng m¸y l¹nh dîc sö dông kh¸ réng r·i ë nh÷ng n¬i c«ng së, c«ng céng. NÕu ta dïng lo¹i cöa b×nh thêng th× ph¶i ®¶m b¶o cöa lu«n ®ãng khi kh«ng co ngêi qua l¹i ®Ó tr¸nh thÊt tho¸t h¬i l¹nh ra ngoµi g©y l·ng phÝ. ThÕ nhng ®iÒu nµy trong thùc tÕ l¹i rÊt khã thùc hiÖn v× ý thøc cña mçi ngêi ë n¬i c«ng céng lµ rÊt kh¸c nhau. Do ®ã, cöa tù ®éng, víi tÝnh chÊt lµ lu«n ®ãng khi kh«ng cã ngêi qua l¹i ®· ®¸p øng ®îc tèt yªu cÇu nµy.
ChÝnh v× nh÷ng u ®iÓm næi bËt cña cöa tù ®éng mµ chóng ta cµng ph¶i ph¸t triÓn øng dông nã réng r·i h¬n, ®ång thêi nghiªn cøu ®Ó c¶i tiÕn vµ n©ng cao chÊt lîng ho¹t ® ®éng cña cöa tù ®éng ®Ó nã ngµy cµng hiÖn ®¹i h¬n, tiÖn Ých h¬n.
§Ó nghiªn cøu mét c¸ch chÝnh x¸c vµ cô thÓ vÒ cöa tù ®éng, cÇn thiÕt ph¶i chÕ t¹o ra m« h×nh cöa ®ãng më tù ®éng, m« t¶ ho¹t ®äng, h×nh d¸ng, cÊu t¹o cña cöa tù ®éng. Tõ m« h×nh nµy t cã thÓ quan s¸t vµ t×m hiÓu ho¹t ®éng cña cöa tù ®éng, còng nh cã thÓ lêng tríc nh÷ng khãi kh¨n cã thÓ gÆp ph¶i khi chÕ t¹o cöa tù ®éng trªn thùc tÕ. Còng tõ m« h×nh cã thÓ thÊy ®îc u nhîc ®iÓm cña thiÕt kÕ mµ tõ ®ã kh¾c phôc nh÷ng h¹n chÕ, ph¸t huy thÕ m¹nh thiÕt kÕ c¸nh cöa u viÖt h¬n, hoµn thiÖn h¬n cho con ngêi.
Ch¬ng 1: c¸c lo¹i cöa tù ®éng hiÖn nay
HiÖn nay cã nhiÒu lo¹i cöa tù ®éng : cöa kÐo,cöa ®Èy, cöa cuèn, cöa trît
I- cöa cuèn
Lo¹i cöa nµy cã u ®iÓm lµ gän nhÑ tiÖn dông vµ dÔ sö dông, l¹i chØ cÇn ®éng c¬ c«ng suÊt nhá. Lo¹i cöa nµy thêng ®îc dïng cho gara « t«. Nã cã tÝnh kinh tÕ kh¸ cao v× kh«ng mÊy khã kh¨n khi lµm ®îc lo¹i cöa nµy.
Nhng cã nhîc ®iÓm lµ cöa kh«ng ch¾c ch¾n vµ dÔ bÞ háng h¬n c¸c lo¹i cöa kh¸c
II-cöa kÐo
Lo¹i cöa nµy nh×n rÊt l¹, víi kÕt cÊu ®¬n gi¶n mét ®éng c¬ ®îc g¾n cè ®Þnh víi trÇn nhµ. Cöa ®îc ®éng c¬ kÐo b»ng mét ®o¹n d©y. ¦u ®iÓm cña lo¹i nµy lµ ®¬n gi¶n nhng hiÖu qu¶, so víi lo¹i cöa cuèn th× c¸nh cöa ch¾c h¬n nhiÒu. Cã lÏ nhîc ®iÓm cña lo¹i cöa nµy lµ ®éng c¬ g¾n víi trÇn nhµ v× vËy cÇn ph¶i g¾n ®ñ ch¾c ®Ó chÞu ®îc søc nÆng cña cöa.
III- cöa trît
Lo¹i cöa nµy cã ®Æc ®iÓm lµ cã mét r·nh trît cè ®Þnh cho phÐp c¸nh cöa thÓ trît qua trît l¹i. Lo¹i cöa nµy thêng ®îc sö dông trong nhµ hµng, kh¸ch s¹n, c¬ quan hay s©n bay, nhµ ga...
Lo¹i cöa nµy cã u ®iÓm lµ kÕt cÊu kh¸ nhÑ nhµng,t¹o ra mét c¶m gi¸c tho¸ng ®¹t vµ tho¶i m¸i vµ lÞch sù rÊt thÝch hîp víi nhng n¬i c«ng céng, c¬ quan...
Lo¹i cöa nµy thiÕt kÕ rÊt toµn vÑn, nã cã thÓ nhËn biÕt ®îc ngêi, m¸y mãc còng nh loµi vËt cã thÓ ®i qua
Nhîc ®iÓm cña lo¹i cöa nµy lµ kh«ng hÒ ch¾c ch¾n , nhÑ nhµng nhng kh«ng cã nghÜa lµ gän gµng mµ ngîc l¹i cã khi l¹i rÊt cång kÒnh
Cã mét ®iÒu kh«ng thÓ phñ nhËn ®ã lµ tÝnh phæ biÕn cña lo¹i cöa nµy.
Ch¬ng 2 : kh¶o s¸t c¸c lo¹i cöa ®ãng më tù ®éng ë hµ néi hiÖn nay
Th«ng qua viÖc quan s¸t, t×m hiÓu vÒ cöa tù ®éng ë mét sè ®Þa ®iÓm trªn Hµ Néi hiÖn nay, ta nhËn thÊy cöa tù ®éng ®îc sö dông chñ yÕu ë nh÷ng n¬i giao dÞch th¬ng m¹i, nh÷ng c«ng së lín, ë s©n bay, ng©n hµng vµ c¸c kh¸ch s¹n lín. Së dÜ nh vËy lµ do nh÷ng n¬i nµy cã lîng ngêi qua l¹i lín, ®ång thêi nh÷ng n¬i nµy l¹i yªu cÇu cã tÝnh hiÖn ®¹i, sang träng vµ tiÖn dông. Sö dông cöa tù ®éng t¹i nh÷ng n¬i nµy sÏ ph¸t huy ®îc tÊt c¶ nh÷ng u ®iÓm cña nã.
Tuy nhiªn cöa tù ®éng còng cã rÊt nhiÒu lo¹i tuú theo yªu cÇu vÒ môc ®Ých sö dông nh träng lîng cöa, chiÒu cao hay phÇn m¹ch ®iÒu khiÓn cöa.
Theo träng lîng cöa th× cã c¸c lo¹i sau: lo¹i 200 kg/hai c¸nh t¹i Cung v¨n ho¸ h÷u nghÞ ViÖt X«,lo¹i 180kg/2 c¸nh t¹i ng©n hµng n«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n….Ngoµi ra ngêi ta cßn chia ra lµm hai lo¹i theo sè c¸nh cöa:Lo¹i mét c¸nh vµ lo¹i hai c¸nh.
+ Cöa tù ®éng chØ cã 1 c¸n:. Lo¹i cöa nµy chñ yÕu ®îc dïng trong 2 ®iÒu kiÖn nh sau:
Mét lµ, nh÷ng n¬i yªu cÇu tÝnh hiÖn ®¹i, sang träng nhng l¹i cã sè lîng ngêi ®i qua l¹i kh«ng nhiÒu nh c¸c kh¸c s¹n lín, nhµ nghØ lín, hay c«ng së mµ kh«ng cã tÝnh chÊt giao dÞch…
Hai lµ, nh÷ng lo¹i cæng cã kÝch thíc lín dïng ë c¸c c«ng ty, xÝ nghiÖp hay nh÷ng ng«i nhµ lín …
Ngoµi ra cßn cã thÓ cã lo¹i cöa tù ®éng mµ chØ cã 1 c¸nh ®ãng më tù ®éng cßn l¹i 1 c¸nh lµ ®ãng më nh lo¹i b×nh thêng.
+ Cöa tù ®éng cã hai c¸nh: Lo¹i cöa nµy ®îc dïng réng r·i h¬n so víi lo¹i cöa tù ®éng 1 c¸nh.
Theo phÇn m¹ch ®iÒu khiÓn, hiÖn nay th× hÇu hÕt nh÷ng lo¹i cöa tù ®éng míi ®Òu dïng lo¹i m¹ch phi tiÕp ®iÓm nh t¹i toµ nhµ 14 L¸ng H¹,kh¸ch s¹n Horison….Ngoµi ra t¹i s©n bay Néi Bµi do nhu cÇu giao dÞch vµ vËn chuyÓn hiÖn ®¹i nªn hÖ thèng cöa tù déng ë ®©y dïng phÇn mÒm l«g« ®Ó ®iÒu khiÓn.§Ó t×m hiÓu s©u h¬n trong c«ng nghÖ nµy ta sÏ ph©n tÝch hÖ thèng cöa tù ®éng ë s©n bay Néi Bµi Kh¶o s¸t cöa tù ®éng ë s©n bay Néi Bµi- Hµ Néi
Tríc cöa ra vµo n¬i b¸n vÐ vµ lµm thñ tôc bay cña s©n bay Néi Bµi c¶ tÇng 1 vµ tÇng 2 mçi tÇng cã 14 hÖ thèng cöa tù ®éng .TÊt c¶ c¸c cöa nµy ®Òu cã kÕt cÊu c¬ khÝ vµ h×nh d¹ng bªn ngoµi gièng nhau. §©y lµ lo¹i cöa trît rÊt phæ biÕn
Cöa tù ®éng t¹i ®©y sö dông hÖ thèng cöa hai c¸nh träng lîng mçi c¸nh kho¶ng 80 kg. §éng c¬ dïng trong cöa tù ®éng t¹i ®©y lµ ®éng c¬ mét chiÒu ®iÒu chØnh tèc ®é b»ng ph¬ng ph¸p ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p.HÖ thèng cöa t¹i ®©y kh«ng dïng hÖ thèng con l¨n phô mµ thay vµo ®ã lµ sö dông hai gê s¾t cè ®Þnh xuèng sµn .
Cuèi hµnh tr×nh më cã ®Æt mét c«ng t¾c hµnh tr×nh ®Ó b¶o vÖ tr¸nh cho cöa kh«ng chuyÓn ®éng vît qu¸ hµnh tr×nh.
Quan s¸t cöa chuyÓn ®éng em thÊy cöa chuyÓn ®éng víi hai cÊp tèc ®é. Khi më cöa cöa më ra víi vËn tèc nhanh ®Ó kÞp thêi më ra tr¸nh t×nh tr¹ng ngêi ph¶i chê ®îi cöa më g©y c¶m gi¸c khã chÞu cho ngêi muèn ®i vµo, gÇn hÕt hµnh tr×nh më cöa gi¶m tèc vµ dõng l¹i, khi cöa ®ãng cöa ®ãng víi vËn tèc chËm h¬n so víi lóc më ®Ó tr¸nh g©y c¶m gi¸c cho ngêi muèn ®i vao tõ ®»ng xa.GÇn hÕt hµnh tr×nh cöa gi¶m tèc vµ dõng l¹i chÝnh x¸c.
Khi cöa ®ang ®ãng mµ cã tÝn hiªu ngêi ®i vµo th× cöa sÏ më ra víi vËn tèc nhanh sau gÇn cuèi hµnh tr×nh th× gi¶m tèc vµ dõng l¹i chÝnh x¸c ë cuèi hµnh tr×nh.C¶m biÕn dïng ë ®©y lµ hai c¶m biÕn quang:Mét c¶m biÕn ®Æt ë phÝa bªn ngoµi, mét c¶m biÕn ®Æt ë phÝa bªn trong cña c¸nh cöa ®Ó ®¶m b¶o nhËn biÕt vµ b¸o tÝn hiÖu khi cã ngêi ®i tõ trong ra còng nh khi cã ngõ¬i ®i tõ ngoµi vµo.Hai c¶m biÕn nµy trªn khung c¸nh cöa.
Ph¬ng thøc ho¹t ®éng cña lo¹i cöa nµy lµ dïng m¹ch ®iÒu khiÓn kh«ng tiÕp ®iÓm dïng c¸c phÇn tö l«gic th× cã ®iÓm lµ rÎ,viÖc háng hãc cã thÓ söa chöa dÔ dµng, nhng nã cã mét nhîc diÓm rÊt lín lµ lµm viÖc kh«ng l©u bÒn b»ng ph¬ng ph¸p dïng bé ®iÒu khiÓn l«g«, PLC...Cßn cöa dïng phÇn mÒm diÒu khiÓn b»ng l«g« l¹i cã u ®IÓm lµ lµ viÖc rÊt æn ®Þnh nhÑ ªm,tr¬n nhng cã nhîc ®IÓm lµ gi¸ c¶ ®¾t,nÕu háng hãc rÊt khã söa ch÷a.Do ®ã hiÖn nay tuú theo nhu cÇu sö dông vµ vèn ®Çu t kh¸c nhau, mµ viÖc øng dông lo¹i cöa nµo cho phï hîp.
Ngoµi ra qua viÖc quan s¸t võa qua em thÊy viÖc l¾p ®Æt cöa tù ®éng thêng ®îc s¾p xÕp ë nh÷ng n¬i mµ tÇm nh×n cã ®é réng lín,kh«ng gian réng vµ thêng cã c¸c lo¹i cöa kh¸c ®i kÌm nh cöa ®Èy hay cöa cuèn ®Ó t¹o thªm mü quan.C¸c c¶m biÕn dïng trong c¸c lo¹i cöa tù ®éng cã ë Hµ Néi hiÖn nay ®Òu lµ c¶m biÕn hång ngo¹i.
PhÇn 2: Tæng quan vÒ plc
Ch¬ng I
c¸c vÊn ®Ò chÝnh vÒ PLC
I - sù ph¸t triÓn cña tù ®éng ho¸(T§H) vµ PLc nãi chung
1- sù ph¸t triÓn cña T§H
Cïng víi c«ng nghª th«ng tin th× T§H lµ mét ngµnh khoa häc ph¸t triÓn cùc kú m¹nh mÏ trong thêi gian gÇn ®©y. T§H cã mÆt ë kh¾p mäi n¬i mäi lÜnh vùc trong cuéc sèng. Trong c¸c nhµ m¸y, xÝ nghiÖp,xëng s¶n xuÊt ®ã lµ c¸c d©y truyÒn s¶n xuÊt tù ®éng.Hay trong c¸c c¬ quan, c«ng së,v¨n phßng nh lµ thang m¸y ,cöa tù ®éng.ThËm chÝ c¶ ë s©n bay, nhµ ga, siªu thÞ lµ c¸c cöa tù ®éng c¸c m¸y b¸n hµng tù ®éng, c¸c m¸y so¸t hµng tù ®éng ...
Nh÷ng thµnh tùu mµ nã ®em l¹i cho nh©n lo¹i lµ kh«ng thÓ kÓ siÕt. TÇm quan träng cña nã kh«ng chØ ®èi víi nh÷ng níc ®ang ph¸t triÓn ®ang trong qu¸ tr×nh c«ng nghiÖp ho¸ nh níc ta, mµ cßn ®èi víi c¶ nhng níc t b¶n ph¸t triÓn hµng ®Çu thÕ giíi nh Mü, NhËt, §øc ...
V× vËy viÖc nghiªn cøu c¸c øng dông cña T§H ¸p dông trong qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cña x· héi lµ ®iÒu tÊt yÕu vµ cÇn thiÕt ®èi víi sinh viªn ngµnh T§H. ViÖc häc hái t×m tßi vµ s¸ng t¹o nh÷ng øng dông cña T§H sÏ gãp phÇn kh«ng nhá vµo sù ph¸t triÓn nÒn c«ng nghiÖp níc nhµ nãi riªng vµ sù ®i lªn cña x· héi nãi chung.
Mét x· héi ph¸t triÓn vµ v¨n minh lµ mét x· héi g¾n liÒn víi T§H.
2-sù ph¸t triÓn cña PLC
Trong rÊt nhiÒu øng dông cña T§H, chóng ta kh«ng thÓ kh«ng kÓ nãi ®Õn c«ng nghÖ PLC, lµ mét c«ng nghÖ lËp tr×nh tèi u dïng ®Ó ®iÒu khiÓn c¸c ch¬ng tr×nh ho¹t ®éng tù ®éng. C«ng nghÖ PLC kÕt hîp víi m¸y vi tÝnh lµ nÒn mãng v÷ng ch¾c cho ngµnh T§H ph¸t triÓn. Trong c¹nh tranh c«ng nghiÖp th× hiÖu qu¶ cña nÒn s¶n xuÊt nãi chung lµ ch×a kho¸ cña thµnh c«ng. HiÖu qu¶ cña nÒn s¶n xuÊt bao trïm nh÷ng lÜnh vùc rÊt réng nh:
Tèc ®é s¶n xuÊt ra mét s¶n phÈm cña thiÕt bÞ vµ cña d©y truyÒn ph¶i nhanh.
Gi¸ nh©n c«ng vµ vËt liÖu lµm ra s¶n phÈm ph¶i h¹.
ChÊt lîng cao vµ Ýt phÕ phÈm.
Thêi gian chÕt cña m¸y mãc lµ tèi thiÓu.
M¸y s¶n xuÊt cã gi¸ trÞ rÎ.
C¸c bé ®iÒu khiÓn ch¬ng tr×nh ®¸p øng ®îc hÇu hÕt c¸c yªu cÇu trªn vµ nh lµ yÕu tè chÝnh trong viÖc n©ng cao h¬n n÷a hiÖu qu¶ s¶n xuÊt trong c«ng nghiÖp. Tríc ®©y th× viÖc tù ®éng ho¸ chØ ®îc ¸p dông trong s¶n xuÊt hµng lo¹t n¨ng suÊt cao. HiÖn nay cÇn thiÕt ph¶i tù ®éng ho¸ c¶ trong s¶n xuÊt nhiÒu lo¹i hµng ho¸ kh¸c nhau, trong viÖc n©ng cao chÊt lîng còng nh ®Ó ®¹t n¨ng suÊt cao h¬n vµ nh»m cùc tiÓu ho¸ vèn ®Çu t cho thiÕt bÞ vµ xÝ nghiÖp.
C¸c hÖ thèng s¶n xuÊt linh ho¹t(FMS) ®¸p øng ®îc c¸c nhu cÇu nµy. HÖ thèng bao gåm c¸c thiÕt bÞ nh c¸c m¸y ®iÒu khiÓn sè, r«b«t c«ng nghiÖp, d©y truyÒn tù ®«ng vµ m¸y tÝnh ho¸ c«ng viÖc ®iÒu khiÓn s¶n xuÊt. B¹n sÏ t×m thÊy nhiÒu øng dông cña c¸c bé ®iÒu khiÓn ch¬ng tr×nh trong thiÕt bÞ s¶n xuÊt tù ®éng.
Tríc khi cã c¸c bé ®iÒu khiÓn ch¬ng tr×nh trong s¶n xuÊt ®· cã nhiÒu phÇn tö ®iÒu khiÓn, kÓ c¶ c¸c trôc cam, c¸c bé kh«ng chÕ h×nh trèng. Khi xuÊt hiÖn r¬le ®iÖn tö th× panel r¬le trë thµnh chñ ®¹o trong ®iÒu khiÓn . Khi Transistors xuÊt hiÖn nã ®îc ¸p dông ngay ë nh÷ng chç mµ r¬le ®iÖn tö kh«ng ®¸p øng ®îc nh÷ng yªu cÇu ®iÒu khiÓn cao.
Ngµy nay, lÜnh vùc ®iÒu khiÓn ®îc më réng ®Õn c¶ qu¸ tr×nh s¶n xuÊt phøc t¹p, ®Õn c¸c hÖ thãng ®iÒu khiÓn tæng thÓ víi c¸c m¹ch vßng kÝn, ®Õn c¸c hÖ thèng sö lý sè liÖu vµ ®iÒu khiÓn kiÓm tra tËp trung ho¸.
HÖ thèng ®iÒu khiÓn logic th«ng thêng kh«ng thÓ thùc hiªn ®iÒu khiÓn tæng thÓ ®îc, vµ c¸c bé ®iÒu khiÓn ch¬ng tr×nh ho¸ hoÆc ®iÒu khiÓn b»ng m¸y vi tÝnh ®· trë nªn cÇn thiÕt.
B¶ng sau ®©y chØ ra sù so s¸nh gi÷a hÖ ®iÒu khiÓn l«gic cæ ®iÓn vµ ®iÒu khiÓn ch¬ng tr×nh ho¸:
Wired logic
Programable controller
PhÇn tö ®iÒu khiÓn
Môc ®Ých ®Æc biÖt
Môc ®Ých chung
Ph¹m vi thay ®æi
Nhá vµ trung b×nh
Trung b×nh vµ lín
Thay ®æi hoÆc thªm
Khã
DÔ
Thêi gian giao hµng
Vµi ngµy
HÇu nh ngay lËp tøc
B¶o tr× b¶o dìng
Khã
DÔ
®é tin cËy
Phô thuéc vµo thiÕt kÕ vµ chÕ t¹o
Cao
HiÖu qu¶ kinh tÕ
u ®iÓm ë vïng c«ng suÊt nhá
u ®iÓm ë vïng ho¹t ®éng c«ng suÊt nhá , trung b×nh vµ lín.
II- chøc n¨ng, øng dông vµ sù u viÖt cña PLC
1- PLC lµ g× ?
PLC (Programmable Logic control) lµ thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn logic lËp tr×nh ®îc, hay kh¶ tr×nh, cho phÐp thùc hiÖn linh ho¹t c¸c thuËt to¸n ®iÒu khiÓn logic th«ng qua mét ng«n ng÷ lËp tr×nh.
2-Bé ®iÒu khiÓn ch¬ng tr×nh cã thÓ lµm ®îc nh÷ng g×
- Thu nhËn c¸c tÝn hiÖu ®Çu vµo vµ ph¶n håi (tõ c¸c c¶m biÕn)
-Liªn kÕt, ghÐp nèi lai vµ ®ãng më m¹ch cho phï hîp víi ch¬ng tr×nh
-TÝnh to¸n vµ so¹n th¶o c¸c lªnh ®iÒu khiÓn trªn c¬ së so s¸nh c¸c th«ng tin thu ®îc
-Ph©n ph¸t c¸c lÖnh ®iÒu khiÓn ®ã ®Õn c¸c ®Þa chØ thÝch hîp
Víi viÖc ph©n chia ra lµm c¸c kiÓu ®iÒu khiÓn t¬ng øng ta sÏ hiÓu ®îc chøc n¨ng cña bé ®iÒu khiÓn ch¬ng tr×nh h¬n.
KiÓu ®iÒu khiÓn chøc n¨ng
§iÒu khiÓn chuyªn gia gi¸m s¸t
Thay cho ®iÒu khiÓn r¬ le
Thêi gian ®Õm
Thay cho c¸c panell ®iÒu khiÓn m¹ch in
§iÒu khiÓn tù ®éng, b¸n tù ®éng, b»ng tay c¸c m¸y vµ c¸c qu¸ tr×nh
§iÒu khiÓn d·y
C¸c phÐp to¸n sè häc
Cung cÊp th«ng tin
§iÒu khiÓn liªn tôc ( NhiÖt ®é, ¸p xuÊt )
§iÒu khiÓn P.I.D
§iÒu khiÓn ®éng c¬ chÊp hµnh
§iÒu khiÓn ®éng c¬ bíc
§iÒu hµnh qu¸ tr×ng vµ b¸o ®éng
Ph¸t hiÖn l·i vµ ®iÒu hµnh
Ghøp nèi víi m¸y tÝnh
(RS232\RS242)
M¸y in ghÐp nèi
M¹ng tù ®éng ho¸ xÝ nghiÖp
M¹ng côc bé
M¹ng më réng
F.A, EMS, C.M.I
§iÒu khiÓn mÒm dÎo
3-sù u viÖt cña viÖc øng dông kü thuËt PLC
- Thêi gian l¾p ®Æt c«ng tr×nh ng¾n h¬n: kh«ng cÇn m¹ch lùc vµ m¹ch ®iÒu khiÓn, kh«ng cÇn r¬le, tô, tranzito,thyristor,...
- chuÈn bÞ ho¹t ®éng nhanh: khi bé ®iÒu khiÓn vµ c¸c phô kiÖn ®· ®îc l¾p ghÐp th× bé PLC vµo t thÕ s½n sµng lµm viÖc ngay.
- DÔ dµng thay ®æi mµ kh«ng g©y tæn thÊt tµi chÝnh v× cÇn Ýt thiÕt bÞ l¾p ®Æt h¬n, c¸c thiÕt bÞ ®îc l¾p ®Æt vµ ho¹t ®éng riªng rÏ ngoµi ra cã thÓ tÝnh to¸n ®îc chÝnh x¸c gi¸ thµnh.
- TiÕt kiÖm thêi gian
- DÔ dµng thay ®æi thiÕt kÕ nhê thay ®æi ch¬ng tr×nh phÇn mÒm: ta cã thÓ thay ®æi ch¬ng tr×nh ho¹t ®éng sao cho phï hîp víi môc ®Ých vµ ý tëng ®a ra.
- øng dông ®iÒu khiÓn trong ph¹m vi réng: v× kü thuËt PLC ho¹t ®éng mét c¸ch linh ho¹t nªn dÔ dµng thuËn tiÖn trong tÝnh to¸n, so s¸nh c¸c gi¸ trÞ t¬ng quan, thay ®æi c¸c th«ng sè cÇn thiÕt. Phï hîp nhanh chãng víi mäi c¸ch thøc ho¹t ®éng tù ®éng.
- DÔ b¶o tr×: c¸c chØ thÞ vµo vµ ra gióp xö lý sù cè dÔ dµng h¬n vµ nhanh h¬n.
- §é tin cËy cao: c¸c thµnh phÇn ®iÖn tö cã tuæi thä l©u h¬n c¸c thiÕt bÞ c¬ ®iÖn tö. ViÖc b¶o dìng ®Þnh kú ®èi víi ®iÒu khiÓn R¬le lµ kh«ng cÇn thiÕt ®èi víi PLC
- ChuÈn ho¸ ®îc phÇn cøng ®iÒu khiÓn
- ThÝch øng trong m«i trêng kh¾c nghiÖt nh m«i trêng Èm ít nh ë nø¬c ta, m«i trêng co nhiÖt ®é thay ®æi, ®iÖn ¸p giao ®éng, tiÕng ån, oxi ho¸ ...
III- CÊU T¹O Vµ HO¹T §éng cña PLC.
CÊu tróc phÇn cøng cña PLC gåm:
- Modul nguån cung cÊp.
- Bé xö lý trung t©m CPU.
- Bé nhí ch¬ng tr×nh.
- Modul vµo.
- Modul ra.
- Modul giao diÖn.
- C¸c modul më réng
H×nh 1. CÊu tróc phÇn cøng cña PLC.
1. Modul nguån cung cÊp.
§©y lµ bé nguån cã d¶i ®iÖn ¸p vµo rÊt réng (85-265 VAC). Nã t¹o nguån cung cÊp chuÈn 24VDC cho tÊt c¶ c¸c modul cña PLC.
2. CPU.
a. NhiÖm vô vµ cÊu t¹o.
Thùc hiÖn c¸c nhiÖm vô ®iÒu khiÓn trung t©m. Thµnh phÇn cña CPU gåm
- 1 bé xö lý.
- 1 bé nhí trong (RAM).
- Cê, c¸c bé thêi gian , bé ®Õm.
- Khèi chøc n¨ng tiªu chuÈn ( phôc vô ho¹t ®éng cña hÖ thèng nh nh©n, chia, m· ho¸...)
- Chç chøa bé nhí phô.
- Cæng cho lËp tr×nh, khèi giao tiÕp hoÆc BUS cña m¹ng LAN nèi vµo PLC.
b. Ho¹t ®éng.
C¸c th«ng tin lu gi÷ trong bé nhí ch¬ng tr×nh ®îc gäi lªn tuÇn tù v× ®· ®îc ®iÒu khiÓn vµ kiÓm so¸t bëi bé ®Õm ch¬ng tr×nh do ®¬n vÞ xö lý trung t©m khèng chÕ. Bé xö lý liªn kÕt c¸c tÝn hiÖu c¸ lÎ l¹i víi nhau theo quy ®Þnh vµ tõ ®ã rót ra kÕt qu¶ lµ c¸c lÖnh cho ®Çu ra.
3. Bé nhí ch¬ng tr×nh, bé nhí trong cña PLC
Lµ, ®ã lµ n¬i lu gi÷ ch¬ng tr×nh quyÕt ®Þnh ho¹t ®éng cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn. Trong bé nhí ch¬ng tr×nh c¸c lÖnh ®îc ghi tuÇn tù theo ®Þa chØ riªng. Bé nhí ch¬ng tr×nh cña PLC thêng lµ RAM. Víi RAM nµy ta cã thÓ n¹p, ghi, hoÆc xo¸ ch¬ng tr×nh bÊt kú lóc nµo. Tuy nhiªn khi mÊt nguån nu«i th× néi dung cña RAM còng bÞ mÊt, do ®ã ngêi ta ph¶i l¾p vµo PLC c¸c pin kh« lµm nguån nu«i dù tr÷ . Ngêi ta còng ®· thiÕt kÕ bé nhí thµnh c¸c modul ®Ó cho phÐp dÔ dµng thÝch nghi víi c¸c chøc n¨ng ®iÒu khiÓn cã kÝch cì kh¸c nhau.
4. Modul ®Çu vµo.
Cã chøc n¨ng chuÈn bÞ c¸c tÝn hiÖu bªn ngoµi ®Ó chuyÓn vµo trong PLC, nã chøa c¸c bé läc vµ bé thÝch øng møc n¨ng lîng, ®îc thiÕt kÕ ®Ó cã thÓ nhËn ®îc nhiÒu ®Çu vµo. C¸c ®Çu vµo ®îc trang bÞ ®Ìn LED ®Ó viÖc quan s¸t dÔ dµng h¬n.
5. Modul ®Çu ra.
Cã cÊu t¹o t¬ng tù modul vµo. Nã göi th¼ng c¸c th«ng tin ®Çu ra ®Õn c¸c phÇn tö kÝch häat cña c¸c m¸y lµm viÖc. C¸c ®Çu ra còng ®îc trang bÞ ®Ìn LED ®Ó viÖc quan s¸t dÔ dµng h¬n.
6. Modul giao diÖn.
Dïng ®Ó nèi bé PLC víi c¸c thiÕt bÞ bªn ngoµi nh: mµn h×nh, thiÕt bÞ lËp tr×nh...
7.Modul më réng.
- Modul ®Õm: ®îc sö dông ®Ó trî gióp nh÷ng bé ®Õm trong CPU. Modul ®Õm cã kh¶ n¨ng ®Õm thuËn, nghÞch.
- Modul thêi gian.
8. Nh÷ng th«ng sè kü thuËt c¨n b¶n cña PLC.
- Nguån cung cÊp.
- Thêi gian xö lý 1 Kbyte lÖnh.
- Dung lîng bé nhí .
- Sè lîng bé ®Õm, bé thêi gian, cê.
- PhÇn cøng ®ång hå ®Õm thêi gian.
- Sè ®Çu vµo, ra (sè vµ t¬ng tù).
- Møc ®iÖn ¸p, dßng ®iÖn cho ®Çu vµo ,ra.
- Kh¶ n¨ng më réng.
- Kh¶ n¨ng ghÐp nèi víi c¸c thiÕt bÞ ngo¹i vi.
- Bé lËp tr×nh PG.
9-C¸c bit ®Çu vµo trong PLC vµ c¸c tÝn hiÖu bªn ngoµi
00015
0
0
0
0
1
00001
00000
+V
C¸c bit bªn trong PLC ph¶n ¸nh tr¹ng th¸i ®ãng më c«ng t¾c ®iÖn bªn ngoµi
C¸c bit ®Çu vµo
C¸c bit trong PLC ph¶n ¸nh tr¹ng th¸i ®ãng më cña c«ng t¾c ®iÖn bªn ngoµi nh h×nh trªn.Khi tr¹ng th¸i kho¸ ®Çu vµo thay ®æi (®ãng/më),tr¹ng th¸i c¸c bit t¬ng øng còng thay ®æi t¬ng øng (1/0).C¸c bit trong PLC ®îc tæ chøc thµnh tõng Word; ë h×nh trªn c¸c kho¸ ®Çu vµo ®îc nèi t¬ng øng víi word 000.
C¸c bit ®Çu ra trong PLC vµ c¸c tÝn hiÖu bªn ngoµi
01015
0
0
1
0
1
C¸c bit cña 010
01004
01000
S¸ng
0V
C¸c bit cña Word tõ 01000 – 01015 sÏ ®iÒu khiÓn bËt t¾t ®Ìn t¬ng øng víi tr¹ng th¸i 1 hoÆc 0 cña nã.
IV- C¸c vÊn ®Ò chÝnh cÇn biÕt khi sö dông plc
§Çu vµo a) Sè ®Çu vµo.
C¸c lo¹i ®Çu vµo.
§Çu ra a) Sè lîng ®Çu ra.
C¸c lo¹i ®Çu ra.
Bé nhí a) RAM
Th«ng tin ë bé nhí nµy cã thÓ ®îc ghi vµo hoÆc ®äc ra.
EPROM
Lµ bé nhí PROM ®Ó lu gi÷ vÜnh cöu c¸c ch¬ng tr×nh vµ cã thÓ lËp tr×nh l¹i b»ng thiÕt bÞ lËp ch¬ng tr×nh.
EEPROM
Lµ bé nhí vÜnh cöu c¸c ch¬ng tr×nh vµ cã thÓ lËp tr×nh l¹i b»ng thiÕt bÞ chuÈn CRT hoÆc b»ng tay.
Ngo¹i vi a) ThiÕt bÞ lËp tr×nh b»ng tay.
b) L.S.S - PhÇn mÒm phô trî b»ng tay.
Bé lËp tr×nh Prom.
G.P.C- ThiÕt bÞ lËp tr×nh ®å h×nh
F.I.T-Tecminal th«ng minh trong xÝ nghiÖp.
V-Thñ tôc thiÕt kÕ bé ®iÒu khiÓn ch¬ng tr×nh
T×m hiÓu c¸c yªu cÇu cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn
Nèi tÊt c¶ c¸c thiÕt bÞ vµo ra víi PC
KiÓm tra tÊt c¶ c¸c d©y nèi
Ch¹y thö ch¬ng tr×nh
Söa l¹i phÇn mÒm
Dùng mét lu ®å chung cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn
LiÖt kª c¸c ®Çu vµo ra t¬ng øng víi c¸c ®Çu V\R cña PLC
Phiªn dÞch lu ®å sang gi¶n ®å thang
Ch¬ng tr×nh
®óng?
LËp tr×nh gi¶n ®å thang vµo PLC
Lu ch¬ng tr×nh vµo EPROM
S¾p xÕp cã hÖ thèng tÊt c¶ c¸c b¶n vÏ
KÕt thóc
Thay ®æi ch¬ng tr×nh
M« pháng ch¬ng tr×nh vµ kiÓm tra phÇn mÒm
Ch¬ng tr×nh
®óng?
Ch¬ng II
C¸c thao t¸c vµ c¸c lÖnh c¬ b¶n trong plc_cqm1
PLC cã mËt khÈu lÖnh ®Ó ng¨n ngêi kh«ng cã tr¸ch nhiÖm th©m nhËp vµo ch¬ng tr×nh. PLC lu«n ®ßi hái mËt khÈu ngay sau khi bËt nguån hoÆc sau khi bé lËp tr×nh ®îc cµi ®Æt khi PLC ë chÕ ®é vËn hµnh. §Ó nhËp mËt khÈu cÇn nhÊn c¸c phÝm CLR vµ MONTR.
PASSWORD !
CLR
MONTR
CLR
* Xo¸ toµn bé ch¬ng tr×nh :
ViÖc x¸o c¸c ch¬ng tr×nh ®· cã trong RAM cña CPU t¬ng øng chÕ ®é vËn hµnh ALLCLEAR. C¸c kh«ng gian nhí cña r¬le lu gi÷ bé ®Õm vµ bé nhí d÷ liÖu cã thÓ ®îc gi÷ l¹i b»ng c¸ch nhÊn kho¸ cña kh«ng gian b¹n cÇn gi÷ l¹i tríc khi nhÊn phÝm MONTR.
ChÕ ®é ALLCLEAR lµm viÖc khi chuyÓn m¹ch chän chÕ ®é ®Æt ë PROGRAM
Bé nhí cña PLC bÞ xo¸ sau khi thùc hiÖn gâ c¸c phÝm theo thø tù sau :
NOT
PLAY
SET
CLR
REC
RESET
0000
CLR
MONTR
PhÝm lÖnh
FUN
C¸c lÖnh øng dông ®Æc biÖt gäi lµ chøc n¨ng cã thÓ ®îc ®a vµo khi dïng khãa nµy.
LD
LD nhËp c¸c ®iÓm vµo ch¬ng tr×nh vµ cho ta ý nghÜa cña c¸c ®iÓm ph©n nh¸nh.
AND
AND cho phÐp c¸c ®iÓm phô ®îc nèi víi hau ®Ó h×nh thµnh mét m¹ch nèi tiÕp.
OR
OR cho phÐp c¸c ®iÓm ®îc nèi vµo m¹ch ®Ó h×nh thµnh nèi song song.
OUT
C¸c lÖnh ra
TIM
LÖnh nµy ®Ó ®iÒu khiÓn thêi gian
CNT
LÖnh nµy ®Ó ®iÒu khiÓn bé ®Õm
NOT
Dïng víi LD, AND, OR ®Ó thµnh lËp c¸c ®iÓm NC( thêng kÝn)
HR
ThiÕt lËp c¸c r¬le lu gi÷ (duy tr×)
TR
ThiÕt bÞ c¸c r¬le t¹m thêi.
SET
SHIFT
SHIFT dïng cho chøc n¨ng thay ®æi cña 4 phÝm nhiÒu chøc n¨ng cã nh·n lµ PLAY, RECORD Channel, CONTACT
A
0
9
Dïng khi cÇn nhËp vµo c¸c con sè thËp ph©n, hexa khi lµm lËp tr×nh
LÖnh ®Æt - håi phôc cìng bøc
Cìng bøc c¸c phÇn tö ®Çu ra hoÆc c¸c phÇn kh¸c cña ch¬ng tr×nh lªn ON hoÆc xuèng OFF ®éc lËp víi ch¬ng tr×nh ®îc thùc hiÖn bëi FORCED SET/RESET.
SET
NhÊn HoÆc
RESET
BËt ON T¾t OFF
§Æt chuyÓn m¹ch chän chÕ ®é vÒ MONTR
NhÊn
A
0
A
0
A
0
A
0
B
1
OUT
CLR
§Ìn LED 10000 sÏ s¸ng lªn
SET
MONTR
KiÓm tra ch¬ng tr×nh
Cã thÓ kiÓm tra ®îc ch¬ng tr×nh ®Ó lµm suÊt hiÖn bÊt cø mét lÖnh nµo hoÆc bÊt cø ®Þa chØ bit d÷ liÖu nµo dïng trong mét lÖnh. ViÖc kiÓn tra cã thÓ tiÕn hµnh tõ bÊt cø ®Þa chØ nµo ®ang hiÓn thÞ hoÆc tõ mét hiÓn thÞ ®· bÞ xo¸.
§Ó chØ ®Þnh mét ®Þa chØ Bit hoÆc mét lÖnh lµm nh sau:
CONT
#
SHIFT
SRCH
SRCH
CLR
CNT
TIM
HR
Khi ®· t×m ra mét lÖnh hoÆc mét ®Þa chØ bit th× ta cã thÓ nhÊn phÝm SRCH mét lÒn n÷a ®Ó lµm hiÓn thÞ kÌm theo cña chÝnh lÖnh hoÆc ®Þa chØ cña bit ®ã. Trong khi tiÕn hµnh kiÓm tra trªn mµn hiÓn thÞ suÊt hiÖn SRCH`G.
Khi mét tõ ®Çu tiªn cña c©u lÖnh nhiÒu tõ ®· hiÓn thÞ trong qu¸ tr×nh kiÓm tra, tõ tiÕp theo cña c©u lÖnh sÏ ®îc hiÓn thÞ nÕu nhÊn phÝm DOWN tríc khi thùc hiÖn tiÕp viÖc kiÓm tra.
NÕu bé nhí ch¬ng tr×nh ®îc ®äc ra trong chÕ ®é RUN hoÆc MONTR th× tr¹ng th¸i ON\OFF cña bÊt cø mét hiÓn thÞ nµo còng sÏ hiÖn ra.
VÝ dô : kiÓm tra bit
CLR
00000
00000
CONT 00005
SHIFT
CONT
#
F
5
02000 CONT SRCH
LD 00005
SRCH
02030 CONT SRCH
AND 00005
SRCH
10780 CONT SRCH
END(01)
SRCH
00000
CLR
VÝ dô : kiÓm tra c©u lÖnh
10820 SRCH
END(01)
02020
LD 00000
02000 SRCH
LD 00000
00000
LD 00000
SRCH
SRCH
SRCH
LD
ChÌn vµ xo¸ c¸c lÖnh
Trong chÕ ®é PROGRAM , bÊt cø mét lÖnh nµo mµ ®ang ®íc hiÓn thÞ còng cã thÓ bÞ xo¸ hoÆc mét lÖnh kh¸c cã thÓ ®îc chÌn vµo tríc nã. §iÒu nµy kh«ng thÓ thùc hiÖn ®îc trong c¸c chÕ ®é RUN hoÆc MONTR.
§Ó chÌn mét lÖnh nµo ®ã th× ph¶i hiÓn thÞ lÖnh mµ tríc nã ta muèn ta muèn ®Æt mét lÖnh míi, nhËp c©u lÖnh gièng nh khi nhËp mét ch¬ng tr×nh khëi ®Çu, sau ®ã nhÊn phÝm INS vµ phÝm DOWN xuèng.
INS
§Ó xo¸ mét lÖnh nµo ®ã còng ph¶i hiÓn thi lÖnh cÇn xo¸ vµ nhÊn DEL vµ UP lªn.
DEL
Khi lÖnh ®· bÞ chÌn hoÆc bÞ xo¸, tÊt c¶ c¸c ®Þa chØ trong bé nhí ch¬ng tr×nh theo trËt tù vËn hµnh ®Òu ®îc tù ®éng hiÖu chØnh sao cho kh«ng cã ®Þa chØ rçng vµ kh«ng cã lÖnh nµo kh«ng cã ®Þa chØ.
M· nhí sau ®©y chØ ra c¸c bíc thay ®æi x¶y ra cho mét ch¬ng tr×nh chÌn:
Tríc khi chÌn Thñ tôc chÌn
§Þa chØ LÖnh D÷ liÖu
00000 LD 00000
CLR
OUT
A
0
A
0
A
0
A
0
B
1
SRCH
AND
F
5
INS
00007 READ
AND 00005
00008 INSERT END?
OUT 10000
00007 INSERT?
AND 00005
00007
AND 00005
00007
AND 00000
00007
OUT 10000
00000
OUT 10000
00000
OUT 00000
00000
00001 AND 00001
00002 LD 10000
00003 AND NOT 00002
00004 OR LD
00005 AND 00003
00006 AND NOT 00004
00007 OUT 10000
00008 END(01)
Sau khi chÌn
§Þa chØ LÖnh D÷ liÖu
00000 LD 00000
00001 AND 00001
00002 LD 10000
00003 AND NOT 00002
00004 OR LD
00005 AND 00003
00006 AND NOT 00004
00007 AND 00005
00008 OUT 10000
00009 END(01)
M· nhí sau ®©y chØ ra c¸c bíc thay ®æi x¶y ra cho mét ch¬ng tr×nh xo¸:
Tríc khi xo¸ Thñ tôc xo¸
CLR
00000
AND
00000
AND 00000
NOT
00000
AND NOT 00000 00000
E
4
00000
AND NOT 00004 00000
SRCH
00000 SRCH
AND NOT 00004 00000
DEL
00000 DELETE?
AND NOT 00004 00000
00000 DELETE END
AND 00005
00000 READ
AND 00004 00000
§Þa chØ LÖnh D÷ liÖu
00000 LD 00000
00001 AND 00001
00002 LD 10000
00003 AND NOT 00002
00004 OR LD
00005 AND 00003
00006 AND NOT 00004
00007 AND 00005
00008 OUT 10000
00009 END(01)
Sau khi xo¸
§Þa chØ LÖnh D÷ liÖu
00000 LD 00000
00001 AND 00001
00002 LD 10000
00003 AND NOT 00002
00004 OR LD
00005 AND 00003
00006 AND 00005
00007 OUT 10000
00008 END(01)
Sè lîng c¸c tiÕp ®iÓm
Sè lîng c¸c tiÕp ®iÓm sö dông cho mét liªn hÖ l«gic lµ kh«ng h¹n chÕ. C¸c tiÕp ®iÓm dïng ®Ó nèi bëi c¸c phÝm AND vµ AND NOT lµ tuú ý theo sè lîng yªu cÇu.
00000 00001 00002
00000 00001 00002
C¸c tiÕp ®iÓm lµ tuú theo sè lîng yªu cÇu ®Ó nèi m¹ch bëi c¸c phÝm OR vµ OR NOT . Sè lîng c¸c tiÕp ®iÓm còng lµ kh«ng h¹n chÕ trªn mét liªn hÖ l«gic:
00000
00001
00000
00001
C¸c lÖnh c¬ b¶n
1. LÖnh AND LD vµ OR LD :
AND LD nèi hai khèi nèi tiÕp
10000
00002 00004
00003 00005
M· nhí
§Þa chØ LÖnh D÷ liÖu
00000 LD 00002
00001 OR 00003
00002 LD 00004
00003 OR 00005
00004 AND LD
00005 OUT 10000
OR LD nèi hai khèi song song
10001
00002 00003
00004 00005
M· nhí
§Þa chØ LÖnh D÷ liÖu
00000 LD 00002
00001 AND NOT 00003
00002 LD 00004
00003 AND 00005
00004 OR LD
00005 OUT 10001
2. Thêi gian
LÖnh Tim cã thÓ ®îc dïng ®Ó ®Þnh thêi gian tõ ON gièng nh lµ m¹ch r¬le.
§å thÞ thêi gian:
Vµo
00000
Ra
10000
Ra
10001
Gi¶n ®å thang:
TIM 000
10000
10001
END
5.0 sec
00000 00001
TIM000
TIM000
M· nhí :
§Þa chØ LÖnh D÷ liÖu
00000 LD 00000
00001 AND NOT 00001
00002 TIM 000 #0050
00003 LD TIM000
00004 OUT 10000
00005 LD NOT TIM000
00006 OUT 10001
00007 END(01)
3. Bé ®Õm
Bé ®Õm CNT lµ bé ®Õm lïi ®Æt tríc. NghÜa lµ nã gi¶m mét bíc ®Õm khi mét tÝn hiÖu vµo chuyÓn tõ OFF lªn ON. Bé ®Õm ph¶i ®îc lËp tr×nh víi mét ®Çu vµo ®Õm, mét ®Çu vµo håi phôc, mét sè ®Õm vµ gi¸ trÞ ®Æt (SV). Gi¸ trÞ ®Æt(SV) cã thÓ biÕn thiªn tõ 0000 ®Õn 9999.
10002
END
00000
00002
CNT 001
CP
CNT 001
R
10 counts
M· nhí
§Þa chØ LÖnh D÷ liÖu
00000 LD 00000
00001 LD 00002
00002 CNT 001
#0010
00003 LD CNT 001
00004 OUT 10002
00005 END(01)
Sè ®Õm kh«ng ®îc cÆp ®«i víi sè thêi gian bëi v× c¶ hai ®Òu chia nhau cïng mét kh«ng gian d÷ liÖu trong bé nhí cña PLC. Gi¸ trÞ hiÖn t¹i cña bé ®Õm cã thÓ kiÓm tra ®îc tõ bé lËp tr×nh b»ng c¸ch nhÊn c¸c phÝm nh sau:
MONTR
B
1
CNT
CLR
Tr¹ng th¸i ®Çu vµo vµ ®Çu ra còng ®îc kiÓm tra b»ng c¸ch nhÊn c¸c phÝm :
MONTR
10002
00000
CONT
SHIFT
§Ó thay ®æi gi¸ trÞ cña bé ®Õm
CÇn ®Æt chuyÓn chÕ ®é vÒ MONTR
00001 READ 0FF
CNT 001
SRCH
B
1
CNT
CLR
00001 CNT DATA
#0010 #????
CHG
00001 CNT DATA
#0010
WRITE
0
C
2
4. Bé ghi dÞch – SFT(10)
Bé ghi dÞch SFT dÞch chuyÓn mét d÷ liÖu 16 bit trong mét kªnh x¸c ®Þnh bëi 1 bit. MÆc dÇu lÖnh nµy dÞch chuyÓn d÷ liÖu trong kho¶ng c¸c kªnh, c¶ mét kªnh khëi ®éng vµ mét kªnh kÕt thóc ph¶i ®îc x¸c ®Þnh nh lµ mét d÷ liÖu.
Ký hiÖu thang Kh«ng gian d÷ liÖu lÖnh
SFT(10)
S
E
I\O R¬le phô bªn trong
R¬le duy tr×
10100
END
00004
00005
10000
SFT(10)
100
100
00002 00003
DI
CP
R
M· nhí
§Þa chØ M· lÖnh D÷ liÖu
00000 LD 00002
00001 AND NOT 00003
00002 LD 00004
00004 SFT(10)
100
100
00005 LD 10000
00006 OUT 10100
00007 END(01)
Kªnh khëi ®éng00 01 02 15
00 01 02 15
Kªnh kÕt thóc
00 01 02 15
Khi cã tÝn hiÖu vµo håi phôc ®îc ghi vµo bé ghi dÞch, toµn bé 16 bit ®îc håi phôc cïng nhau. NÕu dung kh«ng gian R¬le duy tr× d÷ liÖu ®îc gäi l¹i khi mÊt nguån ®iÖn.
5. KEEP(11)- R¬le chèt
KEEP dïng lµm chèt. Nã duy t× tr¹ng th¸i ON hoÆc OFF cña mét bit cho ®Õn khi mét trong hai ®Çu bµo cña nã t¸c ®éng ®Æt (S) hoÆc håi phôc nã. NÕu chøc n¨ng KEEP ®îc dïng víi r¬le HR th× tr¹ng th¸i cña ®Çu ra chèt vÉn ®îc gi÷ l¹i ngay c¶ khi mÊt nguån.
Gi¶n ®å thang :
KEEP
10000
END(01)
00001
M· nhí
§Þa chØ LÖnh D÷ liÖu
00000 LD 00000
00001 LD 00001
00002 KEEP(11) 10000
00003 END(01)
6. ChuyÓn -MOV(21)
MOV truyÒn d÷ liÖu qua nguån ( hoÆc d÷ liÖu qua mét kªnh ®Þnh tríc hoÆc mét h»ng sè Hexa 4 sè ) ®Õn mét kªnh ®Ých. Nh vËy MOV yªu cÇu hai d÷ liÖu ph¶i ®îc x¸c ®Þnh: Kªnh nguån hoÆc h»ng sè vµ kªnh ®Ých.
Ký hiÖu gi¶n ®å thang Kh«ng gian d÷ liÖu lÖnh
S: Kªnh nguån
IR, AR, SR, HR, TR, TC, LR, #
MOV(21)
S
D
D: Kªnh ®Ých
IR, AR, DM, HR, LR
Gi¶n ®å thang :
MOV(21)
000
100
25313
M· nhí
§Þa chØ M· lÖnh D÷ liÖu
00000 LD 25313
00001 MOV(21)
000
100
00002 END(01)
Gi¶n ®å sau ®©y m« t¶ ho¹t ®éng cña MOV
Nguån vµo §Ých ra
10000 1
10001 1
10002 0
10003 1
10004 1
10005 0
10006 0
10007 1
10008 1
10009 1
10010 1
10011 0
10012 0
10013 0
10014 0
10015 1
00000 1
00001 1
00002 0
00003 1
00004 1
00005 0
00006 0
00007 1
00008 1
00009 1
00010 1
00011 0
00012 0
00013 0
00014 0
00015 1
CH000 CH100
Ch¬ng III
C¸c bµi tËp lín øng dông bé ®iÒu khiÓn ch¬ng tr×nh plc_cqm1
Bµi 1: §iÒu khiÓn tÝn hiÖu ®Ìn giao th«ng
PhÝa B¾c PhÝa Nam
BiÓu ®å thêi gian
45s
30s 15s
Xanh
Vµng
§á
Xanh
Vµng
§á
B¾c
Nam
Lu ®å ch¬ng tr×nh
TIM
#0150
TIM
#0450
Vµng
§á
TIM
#0300
TIM
#0150
Xanh
Vµng
TIM
#0450
TIM
#0300
§á
START
Xanh
Gi¶n ®å thang
10000
T000
10001
T002
10000
TIM000
T001
#0300
TIM001
T000
#0600
TIM002
10000
#0150
10002
T002
T003
TIM003
10000
#0450
PhÝa B¾c
PhÝa Nam
10006
T004
10004
T006
10006
TIM004
T005
#0450
TIM005
T004
#0600
TIM006
10006
#0300
10005
T006
T007
TIM007
10005
#0150
M· nhí
§Þa chØ LÖnh D÷ liÖu
00000 LD NOT TIM 000
00001 OUT 10000
00002 LD NOT TIM 002
00003 AND NOT 10000
00004 OUT 10001
00005 LD NOT TIM 001
00006 TIM 000 #0300
00007 LD TIM 000
00008 TIM 001
#0600
00009 LD NOT 10000
00010 TIM 002
#0150
00011 LD TIM 002
00012 AND NOT TIM 003
00013 OUT 10002
00014 LD 10002
00015 TIM 003
#0450
00016 LD NOT TIM 004
00017 OUT 10006
00018 LD NOT TIM 006
00019 AND NOT 10006
00020 OUT 10004
00021 LD NOT TIM 005
00022 TIM 004
#0450
00023 LD TIM 004
00024 TIM 005
#0600
00025 LD NOT 10006
00026 TIM 006
#0300
00027 LD TIM 006
00028 AND NOT TIM 007
00029 OUT 10005
00030 LD 10005
00031 TIM 007
#0150
00032 FUN(01)
Khi ®îc cÊp nguån, ®Ìn xanh phÝa b¾c s¸ng trong vßng 30s, ®ång thêi ®Ìn ®á phÝa nam sÏ s¸ng trong vong 45s. TiÕp theo ®Ìn vµng phÝa b¾c sÏ s¸ng trong vßng 15s, sau 15s , ®Ìn xanh phÝa nam sÏ s¸ng vµ ®Ìn ®á phÝa b¾c s¸ng. Qu¸ tr×nh lÆp ®i lÆp l¹i cho ®Õn khi ng¾t nguån.
Bµi 2: §iÒu khiÓn d©y truyÒn ®ãng gãi
BiÓu ®å thêi gian
00000
00001
00002
00003
01000
CNT010
10000
10001
Ph©n c«ng ®Çu vµo
PhÇn tö
00000
START Push Button(PB1)
00001
STOP Push Button(PB2)
00002
Cã t¸o(SE1)
00003
Cã hép(SE2)
Ph©n c«ng ®Çu ra
PhÇn tö
10000
B¨ng chuyÒn t¸o
10001
B¨ng chuyÒn hép
Khi PB1 bÞ Ên, b¨ng chuyÒn hép sÏ ch¹y. Khi ph¸t hiÖn ra cã hép, b¨ng chuyÒn hép dõng, b¨ng chuyÒn t¸o ch¹y, xenx¬ ®Õm sÏ ®Õm ®îc 10 qu¶.
B¨ng chuyÒn tµo dõng b¨ng chuyÒn hép l¹i ch¹y. Bé ®Õm sÏ håi phôc vµ qu¸ tr×nh vËn hµnh cø thÕ lËp l¹i cho tíi khi nót PB2 ®îc Ên xuèng.
Lu ®å ch¬ng tr×nh
B¨ng chuyÒn t¸o dõng
Cã hép?
B¨ng chuyÒn t¸o ch¹y
B¨ng chuyÒn hép dõng
Cã hép?
B¨ng chuyÒn hép ch¹y
START
Gi¶n ®å thang
10001
END(01)
CNT001
#0010
10000
C001
00000
10001
10000 00001
00003 C001
00002
10001
M· nhí
§Þa chØ LÖnh D÷ liÖu
00000 LD 00000
00001 OR 10001
00002 OR CNT 001
00003 AND NOT 10000
00004 AND NOT 00001
00005 OUT 10001
00006 LD 00003
00007 AND NOT CNT 001
00008 OUT 10000
00009 LD 00002
00010 LD 10001
00011 CNT 001
#0010
00012 FUN(01)
PhÇn 3 : thiÕt kÕ m« h×nh cöa tù ®éng cho gara « t« sö dông kü thuËt plc ®Ó ®iÒu khiÓn
lêi nãi ®Çu
Trong x· héi v¨n minh hiÖn ®¹i nµy th× «t« chiÕm mét phÇn kh«ng nhá trong lu th«ng, nh÷ng tiÖn Ých vît tréi cña «t« so víi c¸c lo¹i ph¬ng tiÖn giao th«ng kh¸c lµ kh«ng thÓ phñ nhËn(trë ®îc nhiÒu ngêi h¬n,nhanh h¬n, ®ì bôi vµ ®ì ån h¬n, khi ®i xa ®ì c¶m thÊy mÖt h¬n...). Trªn thÕ giíi th× «t« ®· lµ ph¬ng tiÖn giao th«ng chÝnh tõ l©u.Víi tèc ®é ph¸t triÓn nh hiÖn nay cña níc ta, ch¼ng l©u n÷a «t« sÏ lµ ph¬ng tiÖn giao th«ng chÝnh ë níc ta, khi ®ã mäi nhµ ®Òu cã «t« vµ nh thÕ chóng ta cÇn ph¶i cã nhiÒu chç ®Ó xe h¬n. §ã còng chÝnh lµ lÝ do em ®· lùa chän ®å ¸n " ThiÕt kÕ m« h×nh cöa tù ®éng cho gara « t« "
V× viÖc thiÕt kÕ gara víi cöa tù ®éng cho «t« lµ ®iÒu hÕt søc cÇn thiÕt phôc vô tèt h¬n cho cuéc sèng con ngêi. Do cöa tù ®éng cã thÓ ®ãng më mét c¸ch tù ®éng nªn tiÕt kiÖm thêi gian vµ tr¸nh ®îc c¶m gi¸c ng¹i vµ phiÒn to¸i víi ngêi sö dông. X· héi ®ang thay ®æi tõng ngµy tõng giê, víi cuéc sèng hiÖn ®¹i ngµy nay th× tiÕt kiÖm ®îc 1 chót thêi gian vµ bít ®i phiÒn to¸i lµ ®iÒu rÊt cÇn thiÕt.
Ch¬ng I : ChÕ t¹o giíi thiÖu m« h×nh
C¸c yªu cÇu cña m« h×nh
KÝch thíc tuú ý
Gän gµng
HÖ thèng c¬ ho¹t ®éng tèt
HÖ thèng ®iÖn tèt, ho¹t ®éng ®óng theo thiÕt kÕ
HÖ thèng cöa ®¸p øng mäi yªu cÇu ®Æt ra.
Cô thÓ ta cã nhng yªu cÇu nh sau:
1- yªu cÇu vÒ ch¬ng tr×nh chung
- Dïng lo¹i cöa kÐo cã c¸c thanh trît däc trît ngang cho phÐp cöa ®i lªn s¸t trÇn nhµ, tËn dông kh«ng gian lµ trÇn nhµ.
- cöa ph¶i tù ®éng më khi cã xe muèn vµo, vµ ph¶i tù ®éng ®ãng xuèng khi xe ®· vµo hÕt
- Cöa thiÕt kÕ ®Ó cã thÓ ®ãng më 1 c¸ch th«ng minh, khi cöa ®ang ®ãng xuèng th× xe míi vµo th× cöa vÉn më lªn cho phÐp xe vµo.
- Dïng kü thuËt PLC ®Ó ch¬ng tr×nh ho¹t ®éng cho cöa.
2- yªu cÇu vÒ c¬ khÝ
Yªu cÇu cña m« h×nh lµ ph¶i cµng gièng víi cöa thËt c¶ vÒ h×nh thøc vµ chÊt lîng ho¹t ®éng cµng tèt, ph¶i ch¾c ch¾n vµ gän gµng Do ®ã, viÖc thiÕt kÕ kÕt cÊu c¬ khÝ cho m« h×nh còng ph¶i ®¶m b¶o nh÷ng yªu cÇu kü thuËt nh ®èi víi cöa thËt: Khung cöa, c¸nh cöa, r·nh trît,xÝch, b¸nh r¨ng,trôc quay... Ngoµi ra, cßn cã c¸c kÕt cÊu phô ®Ó t¹o ra m« h×nh cöa tù ®éng thËt hoµn chØnh nh cöa thËt.
§éng c¬ ë ®©y lµ lo¹i ®éng c¬ 1 chiÒu ®îc cÊp nguån bëi bé chØnh lu cÇu 1 chiÒu,kÕt h¬p víi bé ®¶o chiÒu cho phÐp ®éng c¬ cã thÓ quay thuËn hoÆc quay ngîc.
II- Môc ®Ých cña viÖc chÕ t¹o m« h×nh
- T¹o ra mét m« h×nh cöa ®ãng më tù ®éng cã thÓ ho¹t ®éng tèt, tõ ®ã cã thÓ thiÕt kÕ ®îc cöa tù ®éng cho gara « t« thËt.
- ViÖc chÕ t¹o ra m« h×nh ho¹t ®éng tèt sÏ t¹o ®iªu kiÖn cho sinh viªn cã c¬ héi häc tËp vµ nghiªn cøu m«n häc mét c¸ch thùc tÕ, lµ mét c¬ héi rÊt tèt gióp sinh viªn khái bì ngì khi lµm viÖc thùc tÕ.
- Nghiªn cøu, chÕ t¹o ra m« h×nh cöa tù ®éng nµy sinh viªn còng ph¶i tham kh¶o thùc tÕ nhiÒu lÜnh vùc vµ tham kh¶o b»ng nhiÒu tµi liÖu kh¸c nhau. §iÒu ®ã mang l¹i sù hiÓu biÕt s©u s¾c h¬n cho sinh viªn kh«ng chØ trong mét lÜnh vùc tù ®«ng ho¸ mµ cßn nhiÒu lÜnh vùc,ngµnh nghÒ kh¸c nh ®iÖn,®iÖn tö, c¬ khÝ...
Ch¬ng II : cÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m« h×nh
I - TÝnh to¸n chi tiÕt m« h×nh
TT
ThiÕt bÞ & vËt liÖu
§¬n vÞ tÝnh
Sè lîng
A
Khung
1
Nh«m 2.52
cm2
3.6 m
2
Nh«m 2.5x5
cm2
1m
3
Nh«m 1x1
cm2
2m
4
Gç sµn 25x30x2
cm2
1m2
5
C¸nh cöa 13x20x1
cm2
1 tÊm
6
Trôc quay
40 cm
7
B¸nh r¨ng p3
ChiÕc
4
8
B¸nh r¨ng p5
ChiÕc
3
9
XÝch
m
1m
10
§éng c¬ mét chiÒu 30V
ChiÕc
1
B
ThiÕt bÞ ®iÖn
1
Sensor DSE30E4
ChiÕc
2
2
§Ìn halogen
ChiÕc
3
3
C«ng t¾c hµnh tr×nh
ChiÕc
2
4
C«ng t¾c ®iÖn
ChiÕc
2
5
C«ng t¾c tù håi
ChiÕc
2
6
R¬le ®¶o chiÒu
ChiÕc
1
7
Nguån 30VDC
1
8
Nguån 9VDC
1
9
Cæng nèi PLC
ChiÕc
2
M« h×nh nh×n tõ trªn
MÆt c¾t ngang cña m« h×nh
M« h×nh nh×n tõ phÝa tríc
MÆt c¾t ®øng cña m« h×nh
M« h×nh nh×n ngang
MÆt c¾t däc cña m« h×nh
C«ng t¾c ®iÒu khiÓn b»ng tay
(mµu xanh vµ ®á)
C¸c ®Çu vµo vµ ra ®îc thiÕt kÕ mét c¸ch gän gµng
Víi hai cæng IN vµ OUT
Bªn trong Gara cã ®Ìn chiÕu s¸ng gióp nh×n tèt h¬n
Bªn ngoµi còng nh bªn trong ®Òu cã SENSOR c¶m biÕn
C¸c ®Ìn Halogen cho biÕt trang th¸i ho¹t ®éng cña cöa
Xanh : cöa ®i lªn
§á : cöa ®øng yªn
Vµng : cöa ®i xuèng
II- lËp ch¬ng tr×nh ho¹t ®éng cho m« h×nh
1- s¬ ®å khèi
END
§Ìn ®á
TIM 003
#0600
§Ìn ®á
KiÓm Tra
Xens¬ 1 hoÆc 2
8
12
§éng c¬ h¹ dõng
H¹n díi ?
KiÓm tra
xens¬ 1 hoÆc 2
H¹ cöa
KiÓm tra
xens¬ 1 hoÆc 2
§éng c¬ n©ng dõng
H¹n trªn ?
N©ng cöa
KiÓm tra
xens¬ 1 hoÆc 2
START
§Ìn vµng
+ cßi b¸o
TIM 001
#0020
TIM001
#0020
TIM002
#0020
§Ìn xanh
+ cßi b¸o
2- Gi¶n ®å thang
TIM001
#0020
10000
TIM002
#0020
10001
TIM003
#0600
10004
10005
10006
10002
CNT001
#0002
END
00000 00001 00003 10001
00002
TIM001
00001 00002 00004 10000
TIM002
00004
10000
10001
00003
00004 TIM003
10000
10001
00001
00005
00001 00002 00004 10003
10003
00001 00002
10003 00006 CNT001
00005
CP
R
3- m· nhí
§Þa chØ LÖnh D÷ liÖu
00000 LD 00001
00001 OR 00002
00002 AND NOT 00003
00003 AND NOT 10001
00004 TIM 001
#0020
00005 LD TIM 001
00006 OUT 10000
00007 LD NOT 00001
00008 AND NOT 00002
00009 AND NOT 00004
00010 AND NOT 10000
00011 TIM 002
#0020
00012 LD TIM 002
00013 OUT 10001
00014 LD 00004
00015 TIM 003
#0600
00016 LD 10000
00017 OUT 10004
00018 LD 10001
00019 OUT 10005
00020 LD 00004
00021 AND NOT TIM 003
00022 LD 00003
00023 OR 00003
00024 OUT 10006
00025 LD 10000
00026 OR 10001
00027 OUT 10002
00028
00029 LD 00001
00030 OR 00005
00031 LD NOT 00001
00032 AND NOT 00002
00033 AND NOT 00004
00034 AND NOT 10003
00035 CNT 001
#0002
00036 LD NOT 00001
00037 AND 00002
00038 LD 10003
00039 AND NOT 00006
00040 AND NOT CNT001
00041 OR- LD --------
00042 LD 00005
00043 OR 00005
00044 END(01)
4- ®Çu vµo vµ ra
§Çu vµo
00000
C«ng t¾c nguån
00001
Xenx¬ 1
00002
Xenx¬ 2
00003
H¹n trªn
00004
H¹n díi
00005
C«ng t¾c thêng ®ãng
00006
C«ng t¾c thêng më
§Çu ra
10000
N©ng
10001
H¹
10002
Cßi
10003
§Ìn chiÕu s¸ng
10004
§Ìn xanh
10005
§Ìn vµng
10006
§Ìn ®á
III- nguyªn lý ho¹t ®éng cña m« h×nh
Khi « t« b¾t ®Çu ®i vµo gara, gÆp sensor 1 => tiÕp ®iÓm 0001 sÏ ®ãng m¹ch cho bé ®Õm T001 ®Õm sau 2 gi©y cöa sÏ t ®éng më lªn. Khi cöa më lªn th× ®Ìn xanh 10004 sÏ bËt vµ cßi 10002 kªu lªn ®ång thêi ®Ìn ®á còng sÏ mÊt do c«ng t¾c h¹n díi 0004 ®ang ë tr¹ng th¸i ®ãng sÏ nh¶ ra.
Khi cöa më hÕt sÏ ch¹m c«ng t¾c giíi h¹n trªn 0003 => tiÕp ®iÓm 0003 më ra sÏ c¾t nguån cÊp cho ®éng c¬ n©ng, cöa sÏ dõng l¹i vµ ®Ìn xanh mÊt . §ång thêi 0003 më sÏ cÊp nguån cho ®Ìn ®á 10006 s¸ng. Cöa vÉn ®øng yªn
Lóc nµy khi « t« ®i vµo trong gara lµm ng¾t sensor 2 => ®Ìn chiÕu s¸ng 10003 sÏ bËt s¸ng,nhng cöa v©n ®øng yªn do vÉn ch¹m sensor 2.
Khi « t« ®i vµo hÕt ko ch¹m sensor 1 va 2,®ång thêi c«ng t¾c h¹n trªn ®ang ®ãng => ®ãng m¹ch sau 2 gi©y cho phÐp ®éng c¬ h¹ xuèng. §Ìn ®á sÏ b¸o hiÖu lµ cöa ®ang ®i xuèng cßi 10002 sÏ kªu lªn. Cöa sÏ h¹ xuèng cho tíi khi ch¹m c«ng t¾c h¹n díi 0004 => ngõng cÊp ®iÖn cho ®éng c¬ h¹ v× thÕ cöa sÏ dõng l¹i. ®Ìn ®á l¹i bËt lªn.
Khi « t« muèn ®i ra, lïi ra sÏ ch¹m vµo sensor 2 ®Çu tiªn => m¹ch ®ãng l¹i cho phÐp T0001 ®Õm 2 gi©y sau cöa sÏ n©ng lªn, khi lªn hÕt cöa sÏ ch¹m vµo c«ng t¾c h¹n trªn 0003 ng¾t m¹ch lµm cho cöa dõng l¹i. Khi « t« ®i ra ngoµi ko cßn ch¾n sensor 1 n÷a th× lóc ®Êy m¹ch míi ®îc ®ãng l¹i cho phÐp T0002 ®Õm sau 2 gi©y sau cöa sÏ h¹ xuèng.
Cöa h¹ hÕt xuèng th× c«ng t¾c h¹n díi 0004 sÏ ®ãng l¹i => ®Ìn ®á sÏ b¸ocöa ®ang ®øng yªn. Ngoµi ra khi « t« ®i ra khái gara th× « t« sÏ ch¹m vµo xens¬ 1 , bé ®Õm sÏ ®Ðm ®îc 2 lÇn va kh«ng bÞ reset . Do ®ã nguån cÊp cho ®Ìn 10003 sÏ bÞ mÊt => ®Ìn sÏ t¾t khi « t« ra khái gara. KÕt thóc 1 qu¸ tr×nh ho¹t ®éng cña gara.
§á Vµng Xanh
Trong suèt qu¸ tr×nh ®i lªn, ®i xuèng hay cöa dõng l¹i ®Òu cã ®Ìn b¸o hiÖu
NÕu kh«ng ho¹t ®«ng trong kho¶ng 30 gi©y ®Ìn sÏ tù t¾t
IV-tÝnh to¸n c«ng suÊt ®éng c¬ chuyÓn ®éng:
c¸c th«ng sè kÜ thuËt cña cöa:
-träng lîng cña cöa: 400 kg
-§êng kÝnh b¸nh r¨ng dÉn ®éng : 0,3 m
-Tèc ®é : 0,5 m/s
-Gia tèc cùc ®¹i : 1 m/s
-§é dËt khi khëi ®éng : 0,3 m
TÝnh to¸n c«ng suÊt ®éng c¬
-Khèi lîng cöa G : 400 kg
-Tèc ®é n©ng h¹ V: 0,5 m/s
-HiÖu suÊt c¬ cÊu n©ng: 0,8
-HÖ sè ma s¸t gi÷a thanh dÉn híng vµ cöa k : 1,2
+ C«ng suÊt tÜnh cña ®éng c¬ khi n©ng t¶i la :
P=
= =2,94(kw)
+ C«ng suÊt tÜnh cña ®éng c¬ khi h¹ t¶i lµ :
P=
= =1,88 (kw)
2- TÝnh chän ®éng c¬ :
TÝnh m«men n©ng vµ m«men h¹ :
- u: béi sè hÖ thèng rßng räc, chon = 1
- i : tØ sè truyÒn
- R: b¸n kÝnh b¸nh r¨ng
- §éng c¬ dù tÝnh chän cã n= 720 v/ph =12 v/s
i =
= = 22,6
M = = = 32,5 (Nm)
M = = = 19,5 (Nm)
M«men ®¼ng trÞ :
M = = = 26,8 (Nm)
W = = = 150.66 (rad/s)
P = M W = 150,66 26,8 = 4037,6 (w) = 4,04 (kw)
V-So s¸nh gi÷a m« h×nh vµ thùc tÕ
ViÖc thiÕt kÕ m« h×nh cöa ®ãng më tù ®éng ®Ó nh»m môc ®Ých nghiªn cøu mét c¸ch chÝnh x¸c vµ cô thÓ vÒ cöa tù ®éng.Do ®ã m« h×nh ®îc thiÕt kÕ vÒ c¬ b¶n lµ gièng víi c«ng nghÖ cöa tù ®éng thËt c¶ vÒ h×nh d¸ng , cÊu t¹o vµ nguyªn lý ho¹t ®éng.Tuy nhiªn gi÷a thùc tÕ vµ m« h×nh vÉn tån t¹i nh÷ng kh¸c biÖt sau ®©y:
Mét lµ, do m« h×nh chØ dïng cho môc ®Ých t×m hiÓu vµ thö nghiÖm nªn kÝch cì nhá h¬n nhiÒu so víi thùc tÕ (tuy vÉn ph¶i ®¶m b¶o c¸c nguyªn t¾c thiÕt kÕ).
Hai lµ c¸c thiÕt bÞ, linh kiÖn ®Ó lµm m« h×nh kh¸c xa víi thùc tÕ vÒ c¶ kÕt cÊu c¬ khÝ lÉn thiÕt kÕ ®iÖn. Khèi lîng cöa coi nh bá qua, tÊt c¶ thiÕt bÞ ®iÖn ®Òu dïng nguån 1 chiÒu(®Ìn, xen x¬...). Riªng ®éng c¬ ®îc cÊp bëi nguån 1 chiÒu 24v,chØ cã 1 cÊp tèc ®é. Ngoµi ra cha kÓ xÝch, b¸nh r¨ng, trôc quay,®Ìn,cßi... víi m« h×nh chi cã yªu cÇu lµ ho¹t ®éng ®îc nhng trong thùc tÕ lµ rÊt kh¸c víi m« h×nh. Kh«ng chØ ho¹t ®éng ®îc mµ cßn ph¶i ho¹t ®éng 1 c¸ch an toµn vµ hiÖu qu¶ nhÊt, thiÕt kÕ ph¶i mang tÝnh kinh tÕ nhÊt.
ChÝnh v× vËy sù kh¸c biÖt thø ba lµ trong thùc tÕ tïy theo khèi lîng cña cöa vµ tèc ®é n©ng h¹ cña cöa mµ ta cã thÓ chän ®éng c¬ cã c«ng suÊt vµ sè cÊp tèc ®é cho phï hîp.
Ngoµi ra cßn cã ®iÓm kh¸c biÖt nhá n÷a lµ, xen x¬ trong thùc tÕ ta co thÓ dïng c¶m biÕn siªu ©m thay cho c¶m biÕn quang,vµ cã thÓ thªm 1 c¶m biÕn n÷a ë gi÷a cöa tr¸nh t×nh tr¹ng cöa bÞ kÑt.
KÕt luËn
§å ¸n nµy cña em thùc hiÖn dùa trªn c¬ së nghiªn cøu t×m hiÓu c«ng nghÖ cña cöa tù ®éng trong thùc tÕ. Th«ng qua ®Ò tµi thiÕt kÕ ra m« h×nh cöa gara tù ®éng ®· thùc sù gióp em hiÓu biÕt râ rµng h¬n vÒ nh÷ng g× em ®· ®îc häc trong suèt ba n¨m qua. Qua ®©y em còng ®îc dÞp më réng tÇm hiÓu biÕt cña m×nh vÒ m¶ng kiÕn thøc PLC mµ em ®· ®îc häc, mét øng dông tèi u cña ngµnh tù ®éng ho¸.
§èi víi em, b¶n ®å ¸n thùc sù phï hîp víi nh÷ng kiÕn thøc em ®· tÝch luü ®ùoc khi häc nghµnh Tù ®éng ho¸ xÝ nghiÖp c«ng nghÖp. Do tr×nh ®é còng nh kh¶ n¨ng nhËn thøc cã h¹n, céng víi viÖc thiÕu thèn trong tµi liÖu tham kh¶o vµ thêi gian ngiªn cøu, t×m hiÓu ®Ò tµi cßn h¹n chÕ nªn dï ®· rÊt cè g¾ng nhng ch¾c r»ng b¶n ®å ¸n cã nhiÒu ®iÓm thiÕu sãt. Em mong c¸c thÊy c« ch©m tríc vµ hy väng nh©n ®îc sù chØ b¶o tËn t×nh cña c¸c thÇy c« ®Ó cã thÓ hiÓu h¬n vµ tiÕp cËn gÇn h¬n víi c¸c c«ng nghÖ míi.
Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n thÇy NguyÔn Huy Ph¬ng ®· híng dÉn vµ gióp em hoµn thµnh b¶n ®å ¸n nµy. §ång thêi em còng xin c¶m ¬n tÊt c¶ c¸c thµy c« ®· d¹y dç em trong suèt ba n¨m häc võa qua, nhê c¸c thµy c«, em míi cã ®îc kiÕn thøc nh ngµy h«m nay. §ã chÝnh lµ nh÷ng kiÕn thøc c¬ b¶n gióp em thùc hiÖn tèt nhiÖm vô tèt nghiÖp, vµ lµ nÒn t¶ng cho c«ng viÖc sau nµy cña em.
Tµi liÖu tham kh¶o
1- CQM1 - s¸ch cña bé m«n
2- Trang bÞ ®iÖn -®iÖn tö c«ng nghiÖp : nhµ xuÊt b¶n gi¸o dôc
T¸c gi¶ : Vò Quang Håi
3- TruyÒn ®éng ®iÖn- nhµ xuÊt b¶n khoa häc kü thuËt
T¸c gi¶ : Bïi Quèc Kh¸nh, NguyÔn V¨n Liªm, NguyÔn ThÞ HiÒn
H×nh ¶nh lÊy tõ trang web :
www.automaticdoors.com
www.garagedoors
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- BK0434.DOC