Hiện nay công nghệ PLC ựược ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như : công nghiệp dược, dầu khắ và công nghiệp chế biến thực phẩm rượu bia, nước giải khát v.vẦVới nguồn vốn ựầu
Trang 1NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
TP.HCM, Ngày … tháng … năm 2009
Giáo viên hướng dẫn T.s NGUYỄN THANH PHƯƠNG
Trang 2NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
TP.HCM, Ngày … tháng … năm 2009
Giáo viên phản biện
Trang 3Nước ta ựang trong công cuộc công nghiệp hóa hiện ựại hóa ựể từng bước bắt kịp sự phát triển trong khu vực đông Nam Á và thế giới về mọi mặt kinh tế và xã hội Công nghiệp sản xuất hàng hóa ựóng vai trò quan trọng trong việc phát triển kinh tế Việc tự ựộng hóa là lựa chọn không tránh khỏi trong mọi lĩnh vực nhằm tạo ra sản phẩm có chất lượng cao, tăng khả năng cạnh tranh mạnh mẽ trên thị trường
Hiện nay công nghệ PLC ựược ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như : công nghiệp dược, dầu khắ và công nghiệp chế biến thực phẩm rượu bia, nước giải khát v.vẦVới nguồn vốn ựầu tư mới còn hạn hẹp do ựó bên cạnh việc mua sắm những trang thiết bị mới, hiện ựại cần phải cải tạo nâng cấp các hệ thống thiết bị máy móc cũ ựể ựáp ứng cho việc sản xuất.Bước thực hiện việc cải tạo nâng cấp một hệ thống máy móc ựầu tiên là thay thế hệ thống ựiều khiển cũ sử dụng rơle bằng một thiết bị ựiều khiển có thể lập trình ựược là PLC nhằm làm cho mạch ựiều khiển của hệ thống gọn nhẹ, hoạt ựộng chắnh xác ựáng tin cậy hơn và quan trọng nhất là dễ dàng thay ựổi chương trình ựiều khiển khi có yêu cầu PLC là một thiết bị ựiều khiển công nghiệp mới ựã và ựang ựược sử dụng rộng rãi ở Việt Nam
Vấn ựề tự ựộng hóa trong công nghiệp ựể giảm bớt lao ựộng chân tay
và nâng cao năng xuất lao ựộng, là một trong những ựề tài ựược các bạn sinh viên, các thầy cô ở những trường kỹ thuật quan tâm và nghiên cứu nhiều nhất Việc khảo sát và sử dụng phần mềm lập trình cho PLC họ SIMATIC S7 ựể thiết kế và thi công mô hình cân ựóng bao tự ựộng là nội dung của tập luận văn tốt nghiệp mà em trình bày
Tp.HCM, Ngày 01 Tháng 07 Năm 2009
Sinh viên thực hiện NGUYỄN SĨ CƯỜNG
Trang 4ðể ñồ án hoàn thành tốt ñẹp,em xin chân thành cám ơn:
Thầy Nguyễn Thanh Phương, giảng viên hướng dẫn, ñã tận tình hướng
dẫn, giúp ñỡ cũng như tạo những ñiều kiện thuận lợi ñể ñề tài ñược hoàn thành
Em xin cảm ơn quý thầy, cô trong bộ môn Tự ðộng Hóa ñã truyền ñạt những kiến thức, những kinh nghiệm quý báu trong việc học cũng như trong thực tiễn
Em cũng xin gửi lời cảm ơn ñến tất cả các bạn sinh viên của tập thể lớp ñã giúp ñỡ cũng như ñộng viên em trong quá trình thực hiện ñề tài
Và xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc ñến gia ñình và người thân ñã hỗ trợ tất cả mọi ñiều kiện ñể ñề tài hoàn thành tốt ñẹp
TP.HCM, Ngày … tháng … năm 2009 Sinh viên thực hiện
NGUYỄN SĨ CƯỜNG
Trang 5MỤC LỤC
Nhiệm vụ ñồ án tốt nghiệp ™
Nhận xét của giáo viên hướng dẫn i
Nhận xét của giáo viên phản ii
Lời mở ñầu iii
Lời cảm ơn iv
Mục lục v
Danh mục các hình vẽ vii
Danh mục các bảng biểu x
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1
1.1 Giới thiệu 1
1.1.1 ðặt vấn ñề 1
1.1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài: 3
1.2 Tóm tắt nguyên lý hoạt ñộng: 3
1.3 Nhược ñiểm của hệ thống 3
CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU THIẾT BỊ 4
2.1 PLC: 4
2.1.1 Tổng quát: 4
2.1.2 Cấu trúc, nguyên lý hoạt ñộng của PLC 5
2.1.3 Các hoạt ñộng xử lý bên trong PLC: 7
2.2 Giới thiệu PLC 224: 9
2.2.1 Giới thiệu PLC S7-200 CPU-224 AC/DC/RELAY 9
2.2.2 Các lệnh ñã thực hiện trong chương trình 13
2.3 Giới thiệu ñầu cân K3NV 19
2.3.1 Các ñặc ñiểm 19
CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU LOADCELL 30
3.1 ðịnh nghĩa loadcell: 30
3.2 ðặc ñiểm của Loadcell ño sự biến dạng: 30
3.3 Nguyên tắc ño lường của Loadcell: 31
3.3.1 Strain gauge: 31
Trang 63.3.2 Hình dáng vật liệu co dãn và ñộ biến dạng 35
3.4 Sơ ñồ mạch cơ bản của loadcell: 39
3.4.1 Mạch cầu Wheatstone: 39
3.4.2 Những mạch hiệu chỉnh khác: 40
CHƯƠNG 4: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG KHÍ NÉN 42
4.1 Vài nét về quá trình phát triển: 42
4.2 Khả năng ứng dụng của khí nén:
4.2.1 Trong lĩnh vực ñiều khiển: 42
4.2.2 Hệ thống truyền ñộng 42
4.2.3 Ưu ñiểm và nhược ñiểm của hệ thống truyền ñộng bằng khí nén 43
4.2.4 Máy nén khí và thiết bị xử lý khí nén 43
4.2.5 Hệ thống thiết bị phân phối khí nén: 46
4.3 Hệ thống ñiều khiển bằng khí nén: 46
4.3.1 Khái niệm quá trình ñiều khiển 47
4.3.2 Các phần tử ñiều khiển khí nén 47
4.3.3 ðộng cơ khí nén 49
4.3.4 Tính toán pittông: 49
CHƯƠNG 5: HỆ THỐNG CƠ KHÍ 51
5.1 Thùng chứa: 51
5.2 Cửa xả 52
5.2.1 Cửa xả van lưỡi gà: 53
5.2.2 Cửa van chặn: 54
5.2.3 Cửa van trượt: 54
5.2.4 Cửa van ngón và xích: 54
5.3 Mô hình hệ thống: 55
CHƯƠNG 6: CHƯƠNG TRÌNH ðIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT 57
6.1 Giới thiệu phầm mềm giám sát WinCC 57
6.2 Cấu trúc WinCC 57
6.3 Giao diện của WinCC 58
6.3.1 Tính mở của WinCC 58
6.3.2 Những ứng dụng tích hợp vào WinCC 59
6.3.3 Quản lý dữ liệu trong WinCC 59
6.3.4 Thiết kế giao diện giám sát WinCC: 60
Trang 76.4 TỔNG QUAN VỀ S7-200 PC ACCESS : 67
6.4.1 Giới thiệu : 67
6.4.2 Những tiện ích của PC ACCESS : 67
6.4.3 CỬA SỔ LÀM VIỆC CỦA S7-200 PC ACCESS : 68
6.4.4 Vùng nhớ và kiểu dữ liệu trong Items: 71
6.4.5 Tạo các tag cho chương trình trong PC Access 72
6.4.6 Liên kết các Tags giữa WinCC và PC Access 73
6.5 Chương trình ñiều khiển: 77
6.5.1 Sơ ñồ kết nối PLC: 77
6.5.2 Lưu ñồ giải thuật của chương trình ñiều khiển: 78
CHƯƠNG 7: TỔNG KẾT 84
7.1 Kết luận 84
7.2 Hướng phát triển của ñề tài 84
TÀI LIỆU THAM KHẢO 85
Trang 8DANH MỤC HÌNH VẼ
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
Hình 1.1: ðịnh lượng gián ñoạn 1
Hình 1.2: ðịnh lượng liên tục 1
Hình 1.3 Ảnh một số dây chuyền ñóng bao 2
CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU THIẾT BỊ Hình 2.1: CPU-224 AC/DC/RELAY 9
Hình 2.2: ðấu nối ngõ vào ra PLC 12
Hình 2.3 Module EM223 12
Hình 2.4: Module EM223 13
Hình 2.5: Module EM225 13
Hình 2.6 : Mặt trước của ñầu cân K3NV 21
Hình 2.7 : Giá trị Max và Min 22
Hình 2.8 : Module ñầu ra của bộ hiển thị 23
Hình 2.9 : Module ñầu ra của bộ hiển thị 23
Hình 2.10 : Module ñầu ra của bộ hiển thị 24
Hình 2.11 : Mặt sau của K3NV 24
Hình 2.12 : Các bước cài ñặt giá trị mức HH,H,L,LL 25
Hình 2.13 : Các bước biến ñổi tỉ lệ 26
Hình 2.14 : ví dụ minh họa 26
Hình 2.15 : Kiểu ñầu ra chuẩn 27
Hình 2.16 : Kiểu ñầu ra mức 28
Hình 2.17 : Kiểu ñầu ra vùng 29
Hình 2.18 : Giới hạn của dải ñầu ra tuyến 29
CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU LOADCELL Hình 3.1: Một số loadcell trên thị trường 30
Hình 3.2: Cấu tạo của “strain gauge” 30
Hình 3.3: Vị trí gắn các “strain gauge” 32
Hình 3.4 : ðộ biến dạng LoadCell 35
Hình 3.5: Loadcell dạng trụ 36
Hình 3.6: Loadcell dạng Roberval 37
Trang 9Hình 3.7: Loadcell dạng kéo 38
Hình 3.8: Loadcell dạng vòng .38
Hình 3.9: Loadcell dạng màng chắn 39
Hình 3.10: Mạch cầu Wheatstone 39
Hình 3.11: Sơ ñồ mạch loadcell 40
CHƯƠNG 4: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG KHÍ NÉN Hình 4.1: Các loại máy nén khí 44
Hình 4.2: Van 5/2 thường gặp trong các hệ thống ñiều khiển 47
Hình 4.3: Ký hiệu của một số van .48
Hình 4.4: Hình ảnh và sơ ñồ nguyên lý của xylanh tác dụng 2 chiều 49
CHƯƠNG 5: HỆ THỐNG CƠ KHÍ Hình 5.1: Một số dạng thùng chứa 52
Hình 5.2 Sơ ñồ các cửa xả thông dụng 53
Hình 5.3: Mô hình hệ thống 56
CHƯƠNG 6: CHƯƠNG TRÌNH ðIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT Hình 6.1 : Cấu trúc của WinCC 58
Hình 6.2 : Tính mở của WinCC 58
Hình 6.3 : Những ứng dụng tích hợp vào WinCC 59
Hình 6.4 : Quản lý dữ liệu trong WinCC 60
Hình 6.5: Sơ dồ ñấu nối PLC 77
Hình 6.6: Sơ dồ ñấu nối Solenoid vào PLC 77
Trang 10DANH MỤC BẢNG BIỂU
CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU THIẾT BỊ
Bảng 2.1: Các lệnh vào ra của PLC theo STL 14
Bảng 2.2: Ngõ ra của PLC dạng LAD 14
Bảng 2.3: Mô tả lệnh S (Set) và R (Reset) bằng LAD 15
Bảng 2.4: Các lệnh logic ñại số Boolean 16
Bảng 2.5: Các lệnh so sánh 17
Bảng 2.6: Các lệnh di chuyển nội dung ô nhớ 18
Bảng 2.7 : Các ñầu vào của K3NV 25
Bảng 2.8 : Các bước cài ñặt K3NV 25
Bảng 2.9 : Cài ñặt tần số hoạt ñộng 26
Bảng 2.10 : Chọn kiểu ñầu ra so sánh 27
Trang 11CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Giới thiệu:
1.1.1 ðặt vấn ñề
Trong quá trình sản xuất tạo ra sản phẩm, khâu ñịnh lượng ñóng vai trò hết sức quan trọng, nhằm xác ñịnh chính xác khối lượng nguyên vật liệu, bán thành phẩm và sản phẩm Các thiết bị ñịnh lượng có mặt hầu hết tại các công ñoạn của quá trình sản xuất: cung ứng tồn trữ nguyên vật liệu, cấp liệu cho từng giai ñoạn công nghệ, ñịnh lượng và ñóng gói sản phẩm
Tự ñộng ñiều khiển, giám sát các công ñoạn của quá trình sản xuất nói chung và khâu ñịnh lượng ñóng gói sản phẩm nói riêng là một trong các giải pháp ưu tiên hàng ñầu ñược lựa chọn ñể gia tăng khả năng cạnh tranh của các doanh nghiệp trên con ñường hội nhập quốc tế
Hình 1.1 ðịnh lượng gián ñoạn Hình 1.2 ðịnh lượng liên tục
Hiện nay, tại một số cơ sở sản xuất việc ñịnh lượng và ñóng bao sản phẩm dạng hạt còn thực hiện theo phương pháp thủ công, một số cơ sở ñược trang bị thiết bị ñiều khiển tự ñộng nhập ngoại, có giá thành cao và không thật sự phù hợp ñối với từng loại loại sản phẩm cụ thể Do ñó vấn ñề tiếp cận, làm chủ, tự thiết kế, chế tạo các hệ thống ñiều khiển và giám sát tự ñộng của thiết bị ñịnh lượng là cần thiết, mang tính thực tiễn
Trang 12
Hình 1.3 Ảnh một số dây chuyền ñóng bao
Trang 131.1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài:
Việc thực hiện ñề tài này giúp nhóm ứng dụng những kiến thức ñã học vào thực tế, biết cách sử dụng nhiều thiết bị ngoài thực tế ðề tài tuy không
có nhiều ñiểm mới nhưng ñã giúp nhóm củng cố ñược kiến thức, nâng cao kỹ năng thực hành, những việc như: tự thiết kế và lắp ráp hệ thống khí nén, PLC, tự gia công cơ khí những chi tiết… ñã giúp nhóm có thêm nhiều kinh nghiệm thực tế
1.2 Tóm tắt nguyên lý hoạt ñộng:
Gồm 3 khâu cơ bản sau:
♦ Thùng chứa dùng ñể chứa nguyên liệu vào và ñược gắn với 2 van xã,1 là van xã tinh và 1 van xã thô
♦ Thùng cân: dùng ñể cân nguyên liệu từ thùng chứa xã xuống thống qua 2 loadcell và bộ hiển thị
♦ Thùng chờ: dùng ñể giữ bao và ñóng bao sau khi thùng cân xã liệu xuống
1.3 Nhược ñiểm của hệ thống
♦ Chưa co hệ thống cấp liệu bằng tải vít trực tiếp vào thùng chứa nguyên liệu ñể tiết kiệm sức lao ñộng cũng như giá thành
♦ Chưa quản lý ñược khối lượng sản phẩm ñược làm ra
♦ Sai số trong cơ cấu cân ño do phấn cơ khí chưa ñược chính xác
Trang 14CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU THIẾT BỊ 2.1 PLC:
2.1.1 Tổng quát:
PLC viết tắt của Programmable Logic Controller, là thiết bị ñiều khiển lập trình ñược (khả trình) cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán ñiều khiển logic thông qua một ngôn ngữ lập trình Người sử dụng có thể lập trình
ñể thực hiện một loạt trình tự các sự kiện Các sự kiện này ñược kích hoạt bởi tác nhân kích thích (ngõ vào) tác ñộng vào PLC hoặc qua các hoạt ñộng có trễ như thời gian ñịnh thì hay các sự kiện ñược ñếm Một khi sự kiện ñược kích hoạt thật sự, nó bật ON hay OFF thiết bị ñiều khiển bên ngoài ñược gọi
là thiết bị vật lý Một bộ ñiều khiển lập trình sẽ liên tục “lặp” trong chương trình do “người sử dụng lập ra” chờ tín hiệu ở ngõ vào và xuất tín hiệu ở ngõ
ra tại các thời ñiểm ñã lập trình
ðể khắc phục những nhược ñiểm của bộ ñiều khiển dùng dây nối (bộ ñiều khiển bằng Relay) người ta ñã chế tạo ra bộ PLC nhằm thỏa mãn các yêu cầu sau:
Lập trình dễ dàng, ngôn ngữ lập trình dễ học
Gọn nhẹ, dễ dàng bảo quản, sửa chữa
Dung lượng bộ nhớ lớn ñể có thể chứa ñược những chương trình phức tạp
Hoàn toàn tin cậy trong môi trường công nghiệp
Giao tiếp ñược với các thiết bị thông minh khác như: máy tính, nối mạng, các modul mở rộng
Giá cả có thể cạnh tranh ñược
Các thiết kế ñầu tiên là nhằm thay thế cho các phần cứng Relay dây nối
và các Logic thời gian Tuy nhiên, bên cạnh ñó việc ñòi hỏi tăng cường dung lượng nhớ và tính dễ dàng cho PLC mà vẫn bảo ñảm tốc ñộ xử lý cũng như giá cả… Chính ñiều này ñã gây ra sự quan tâm sâu sắc ñến việc sử dụng PLC trong công nghiệp Các tập lệnh nhanh chóng ñi từ các lệnh logic ñơn giản ñến các lệnh ñếm, ñịnh thời, thanh ghi dịch… sau ñó là các chức năng làm toán trên các máy lớn… Sự phát triển các máy tính dẫn ñến các bộ PLC có dung lượng lớn, số lượng I/O nhiều hơn
Trang 15Trong PLC, phần cứng CPU và chương trình là ñơn vị cơ bản cho quá trình ñiều khiển hoặc xử lý hệ thống Chức năng mà bộ ñiều khiển cần thực hiện sẽ ñược xác ñịnh bởi một chương trình Chương trình này ñược nạp sẵn vào bộ nhớ của PLC, PLC sẽ thực hiện việc ñiều khiển dựa vào chương trình này Như vậy nếu muốn thay ñổi hay mở rộng chức năng của qui trình công nghệ, ta chỉ cần thay ñổi chương trình bên trong bộ nhớ của PLC Việc thay ñổi hay mở rộng chức năng sẽ ñược thực hiện một cách dễ dàng mà không cần một sự can thiệp vật lý nào so với các bộ dây nối hay Relay
2.1.2 Cấu trúc, nguyên lý hoạt ñộng của PLC
a) Cấu trúc:
Tất cả các PLC ñều có thành phần chính là :
Một bộ nhớ chương trình RAM bên trong (có thể mở rộng thêm một
số bộ nhớ ngoài EPROM)
Một bộ vi xử lý có cổng giao tiếp dùng cho việc ghép nối với PLC
Các Modul vào /ra
Bên cạnh ñó, một bộ PLC hoàn chỉnh còn ñi kèm thêm một ñơn vị lập trình bằng tay hay bằng máy tính Hầu hết các ñơn vị lập trình ñơn giản ñều
có ñủ RAM ñể chứa ñựng chương trình dưới dạng hoàn thiện hay bổ sung Nếu ñơn vị lập trình là ñơn vị xách tay, RAM thường là loại CMOS có pin
dự phòng, chỉ khi nào chương trình ñã ñược kiểm tra và sẵn sàng sử dụng thì
nó mới truyền sang bộ nhớ PLC ðối với các PLC lớn thường lập trình trên máy tính nhằm hổ trợ cho việc viết, ñọc và kiểm tra chương trình Các ñơn vị lập trình nối với PLC qua cổng RS232, RS458…
b) Nguyên lý hoạt ñộng của PLC:
ðơn vị xử lý trung tâm: CPU ñiều khiển các hoạt ñộng bên trong PLC
Bộ xử lý sẽ ñọc và kiểm tra chương trình ñược chứa trong bộ nhớ, sau ñó sẽ thực hiện thứ tự từng lệnh trong chương trình, sẽ ñóng hay ngắt các ñầu ra Các trạng thái ngõ ra ấy ñược phát tới các thiết bị liên kết ñể thực thi Và toàn bộ các hoạt ñộng thực thi ñó ñều phụ thuộc vào chương trình ñiều khiển ñược giữ trong bộ nhớ
Hệ thống bus:là tuyến dùng ñể truyền tín hiệu, hệ thống gồm nhiều ñường tín hiệu song song:
Address Bus: Bus ñịa chỉ dùng ñể truyền ñịa chỉ ñến các Modul khác
Trang 16Data Bus: Bus dùng ñể truyền dữ liệu
Control Bus: Bus ñiều khiển dùng ñể truyền các tín hiệu ñịnh thì và ñiểu khiển ñồng bộ các hoạt ñộng trong PLC
Trong PLC các số liệu ñược trao ñổi giữa bộ vi xử lý và các modul vào
ra thông qua Data Bus Address Bus và Data Bus gồm 8 ñường, ở cùng thời ñiểm cho phép truyền 8 bit của 1 byte một cách ñồng thời hay song song Nếu một modul ñầu vào nhận ñược ñịa chỉ của nó trên Address Bus, nó
sẽ chuyển tất cả trạng thái ñầu vào của nó vào Data Bus Nếu một ñịa chỉ byte của 8 ñầu ra xuất hiện trên Address Bus, modul ñầu ra tương ứng sẽ nhận ñược dữ liệu từ Data bus Control Bus sẽ chuyển các tín hiệu ñiều khiển vào theo dõi chu trình hoạt ñộng của PLC Các ñịa chỉ và số liệu ñược chuyển lên các Bus tương ứng trong một thời gian hạn chế
Hệ thống Bus sẽ làm nhiệm vụ trao ñổi thông tin giữa CPU, bộ nhớ và I/O Bên cạch ñó, CPU ñược cung cấp một xung Clock có tần số từ 1÷8 MHZ Xung này quyết ñịnh tốc ñộ hoạt ñộng của PLC và cung cấp các yếu tố
về ñịnh thời, ñồng hồ của hệ thống
c) Bộ nhớ:
PLC thường yêu cầu bộ nhớ trong các trường hợp:
Làm bộ ñịnh thời cho các kênh trạng thái I/O
Làm bộ ñệm trạng thái các chức năng trong PLC như ñịnh thời, ñếm, ghi các relay
Mỗi lệnh của chương trình có một vị trí riêng trong bộ nhớ, tất cả mọi vị trí trong bộ nhớ ñều ñược ñánh số, những số này chính là ñịa chỉ trong bộ nhớ
ðịa chỉ của từng ô nhớ sẽ ñược trỏ ñến bởi một bộ ñếm ñịa chỉ ở bên trong bộ vi xử lý Bộ vi xử lý sẽ giá trị trong bộ ñếm này lên một trước khi
xử lý lệnh tiếp theo Với một ñịa chỉ mới, nội dung của ô nhớ tương ứng sẽ xuất hiện ở ñầu ra, quá trình này ñược gọi là quá trình ñọc
Bộ nhớ bên trong PLC ñược tạo bởi các vi mạch bán dẫn, mỗi vi mạch này có khả năng chứa 2000 ÷ 16000 dòng lệnh, tùy theo loại vi mạch Trong PLC các bộ nhớ như RAM, EPROM ñều ñược sử dụng
RAM (Random Access Memory) có thể nạp chương trình, thay ñổi hay xóa bỏ nội dung bất kỳ lúc nào Nội dung của RAM sẽ bị mất nếu nguồn ñiện nuôi bị mất ðể tránh tình trạng này các PLC ñều ñược trang bị một pin khô,
có khả năng cung cấp năng lượng dự trữ cho RAM từ vài tháng ñến vài năm
Trang 17Trong thực tế RAM ñược dùng ñể khởi tạo và kiểm tra chương trình Khuynh hướng hiện nay dùng CMOSRAM nhờ khả năng tiêu thụ thấp và tuổi thọ lớn EPROM (Electrically Programmable Read Only Memory)là bộ nhớ mà người sử dụng bình thường chỉ có thể ñọc chứ không ghi nội dung vào ñược Nội dung của EPROM không bị mất khi mất nguồn, nó ñược gắn sẵn trong máy, ñã ñược nhà sản xuất nạp và chứa hệ ñiều hành sẵn Nếu người sử dụng không muốn mở rộng bộ nhớ thì chỉ dùng thêm EPROM gắn bên trong PLC Trên PG (Programer) có sẵn chỗ ghi và xóa EPROM
Môi trường ghi dữ liệu thứ ba là ñĩa cứng hoặc ñĩa mềm, ñược sử dụng trong máy lập trình ðĩa cứng hoặc ñĩa mềm có dung lượng lớn nên thường ñược dùng ñể lưu những chương trình lớn trong một thời gian dài
Hầu hết các PLC có ñiện áp hoạt ñộng bên trong là 5V, tín hiệu xử lý là 12/24VDC hoặc 100/240VAC
Mỗi ñơn vị I/O có duy nhất một ñịa chỉ, các hiển thị trạng thái của các kênh I/O ñược cung cấp bởi các ñèn LED trên PLC, ñiều này làm cho việc kiểm tra hoạt ñộng nhập xuất trở nên dễ dàng và ñơn giản
Bộ xử lý ñọc và xác ñịnh các trạng thái ñầu vào (ON,OFF) ñể thực hiện việc ñóng hay ngắt mạch ở ñầu ra
2.1.3 Các hoạt ñộng xử lý bên trong PLC:
Trang 18từ ñầu cho ñến cuối chương trình Mỗi lần thực hiện chương trình từ ñầu ñến cuối ñược gọi là một chu kỳ thực hiện Thời gian thực hiện một chu kỳ tùy thuộc vào tốc ñộ xử lý của PLC và ñộ lớn của chương trình Một chu kỳ thực hiện bao gồm ba giai ñoạn nối tiếp nhau
ðầu tiên, bộ xử lý ñọc trạng thái của tất cả ñầu vào Phần chương trình phục vụ công việc này có sẵn trong PLC và ñược gọi là hệ ñiều hành
Tiếp theo, bộ xử lý sẽ ñọc và xử lý tuần tự từng lệnh một trong chương trình Trong khi ñọc và xử lý các lệnh, bộ vi xử lý sẽ ñọc tín hiệu các ñầu vào, thực hiện các phép toán logic và kết quả sau ñó sẽ xác ñịnh trạng thái của các ñầu ra
Cuối cùng, bộ vi xử lý sẽ gán các trạng thái mới cho các ñầu ra tại các modul ñầu ra
Chụp ảnh quá trình xuất nhập:
Hầu hết các PLC loại lớn có thể có vài trăm I/O, vì thế CPU chỉ có thể xử lý một lệnh ở một thời ñiểm Trong suốt quá trình thực thi, trạng thái mỗi ngõ nhập phải ñược xét ñến riêng lẻ nhằm dò tìm các tác ñộng của nó trong chương trình Do chúng ta yêu cầu relay 3ms cho mỗi ngõ vào, nên tổng thời gian cho hệ thống lấy mẫu liên tục trở nên rất dài và tăng theo số ngõ vào
ðể làm tăng tốc ñộ thực thi chương trình, các ngõ I/O ñược cập nhật tới một vùng ñặc biệt trong chương trình Ở ñây, vùng RAM ñặc biệt này ñược dùng như một bộ ñệm lưu trạng thái các logic ñiều khiển và các ñơn
vị I/O Mỗi ngõ vào ra ñều có một ñịa chỉ I/O RAM này Suốt quá trình copy tất cả các trạng thái vào trong I/O RAM Quá trình này xảy ra ở một chu kỳ chương trình (từ Start ñến End)
Trang 19Thời gian cập nhật tất cả các ngõ vào ra phụ thuộc vào tổng số I/O ñược copy tiêu biểu là vài ms Thời gian thực thi chương trình phụ thuộc vào chiều dài chương trình ñiều khiển tương ứng mỗi lệnh mất khoảng từ 1÷10 µs
Trang 20Giao diện người dùng có thể lập trình ñược với khả năng ngắt cho việc chuyển ñổi dữ liệu với những thiết bị không thuộc Siemens, ví dụ: giao thức ASCII, cáp PC/PPI có thể ñược dùng như phần nối RS 232/RS 485
Kết nối bus mở rộng của modul mở rộng (chỉ những EM dòng 22x mới
có thể ñược dùng)
Ngõ vào ngắt, cho phép PLC phản ứng với tốc ñộ cực kỳ cao với những cạnh lên hoặc cạnh xuống của tín hiệu xử lý
Bộ ñếm tốc ñộ cao: 6 bộ ñếm tốc ñộ cao (30 KHz)
Mở rộng thông qua modul mở rộng số và tương tự
Mô phỏng: dùng mô phỏng những ngõ vào ñược tích hợp trên PLC và kiểm tra chương trình người dùng
Ngõ ra xung: 2 ngõ ra xung tần số cao (cực ñại: 20kHz), dùng ñiều khiển tần số ñộng cơ và ñộng cơ bước thông qua vòng năng lượng
ðồng hồ thời gian thực,ví dụ như: chọn thời gian ñưa thông báo, ghi lại thời gian chạy, hoặc ñiều khiền thời gian của những quá trình xử lý
a) Modul bộ nhớ EEPROM
Chức năng:
Cách ñặt chương trình rộng rãi, 1 số lượng lớn các:
Hoạt ñộng cơ bản, như là hoạt ñộng lôgic nhị phân, phân bố kết quả, so sánh, tạo ra những thành phần, gọi chương trình con …
Xử lý ngắt:Những bộ ngắt khởi ñộng bằng cạnh (khởi ñộng bằng cạnh lên hoặc xuống của tín hiệu xử lý tại những ngõ vào ngắt) cho phép những phản ứng cực kỳ nhanh ñối với việc xử lý những tín hiệu ngắt Những bộ ngắt ñiều khiển thời gian có thể ñặt 1 ms gia tăng từ 1
Trang 21Truy cập có hướng và ựiều khiển ngõ vào/ra : những ngõ vào/ra có thể ựược truy cập và ựặt ựộc lập với vòng ựiều khiển Người ựiều khiển
có thể phản ứng nhanh chóng ựể xử lý những sự kiện (vắ dự: cài ựặt lại ngõ ra khi xảy ra ngắt)
Mật khẩu bảo vệ: có 3 mức ựộ bảo vệ bằng mật khẩu Truy cập ựầy ựủ: cho phép mọi thao tác
Chỉ ựọc: chương trình ựược bảo vệ ựể tránh việc ựiều chỉnh
Bảo vệ hoàn toàn: chương trình ựược bảo vệ ựể tránh việc ựiều chỉnh và không cho phép ựọc ra và sao lưu Những thông số ựặt thì ựược phép
Chức năng kiểm tra và chuẩn ựoán: những chức năng thân thiện với người dùng hỗ trợ việc kiểm tra và chuẩn ựoán Chương trình hoàn chỉnh chạy trên 1 số vòng xác ựịnh trước, những thông số nội như bit nhớ,
bộ ựếm, bộ ựếm thời gian ựược ghi lại
CPU ựược cấp nguồn 220VAC.Tắch hợp 14 ngõ vào số (mức 1 là 24Vdc, mức 0 là 0Vdc) 10 ngõ ra dạng relay
Mô tả các ựèn báo trên S7-200:
SF (ựèn ựỏ): đèn ựỏ SF báo hiệu khi PLC có hỏng hóc
RUN (ựèn xanh): đèn xanh sáng báo hiệu PLC ựang ở chế ựộ
làm việc và thực hiện chương trình nạp ở trong máy
STOP (ựèn vàng): đèn vàng sáng báo hiệu PLC ựang ở chế ựộ
dừng, không thực hiện chương trình hiện có
Ix.x (ựèn xanh)chỉ trạng thái logic tức thời của cổng Ix.x đèn sáng
Trang 22Hình 2.2: ðấu nối ngõ vào ra PLC
c) Cách ñấu nối S7-200 và các module mở rộng
S7-200 và module vào/ra mở rộng ñược nối với nhau bằng dây nối Hai ñầu dây nối ñược bảo vệ bên trong PLC và module
Chúng ta có thể kết nối PLC và module sát nhau ñể bảo vệ hoàn toàn dây nối CPU224 cho phép mở rộng tối ña 7 module
d) Giới thiệu các module mở rộng:
Modul EM223 16I/16Q-DC/Relay:
Hình 2.3 Module EM223
Modul này ñược gắn thông qua cáp nối tới CPU224 Sử dụng nguồn trực tiếp từ CPU
Modul có 16 gõ vào dạng số, 16 ngõ ra kiểu Relay
ðịa chỉ bắt ñầu là I2.0 cho ngõ vào và Q2.0 cho ngõ ra
Modul EM223 4I/4Q- DC/Relay:
Trang 23Hình 2.4: Module EM223
Tương tự như Modul EM223 16I/16Q-DC/Relay
Modul này tích hợp 4 ngõ vào số và 4 ngõ ra kiểu Relay
ðịa chỉ bắt ñầu là I4.0 cho ngõ vào, Q4.0 cho ngõ ra
Modul analog EM235:
Hình 2.5: Module EM225
2.2.2 Các lệnh ñã thực hiện trong chương trình
Lệnh vào/ra:
♦ LOAD (LD): Lệnh LD nạp giá trị logic của một tiếp ñiểm vào trong
bit ñầu tiên của ngăn xếp, các giá trị còn lại trong ngăn xếp bị ñẩy lùi xuống một bit
Trang 24♦ LOAD NOT (LDN): Lệnh LD nạp giá trị logic của một tiếp ñiểm
vào trong bit ñầu tiên của ngăn xếp, các giá trị còn lại trong ngăn xếp bị ñẩy lùi xuống một bit
Bảng 2.1: Các lệnh vào ra của PLC theo STL
Trang 25+ Trong STL, lệnh truyền trạng thái bit ựầu tiên của ngăn xếp ựến các ựiểm thiết kế Nếu bit này có giá trị bằng 1, các lệnh S hoặc R sẽ ựóng ngắt tiếp ựiểm hoặc một dãy các tiếp ựiểm (giới hạn từ 1 ựến 255) Nội dung của ngăn xếp không bị thay ựổi bởi các lệnh này
Bảng 2.3: Mô tả lệnh S (Set) và R (Reset) bằng LAD
Các lệnh logic ựại số Boolean:
+ Các lệnh tiếp ựiểm ựại số Boolean cho phép tạo lập các mạch logic (không có nhớ) Trong LAD các lệnh này ựược biểu diễn thông qua cấu trúc mạch, mắc nối tiếp hay song song các tiếp ựiểm thường ựóng hay các tiếp ựiểm thường mở Trong STL có thể sử dụng lệnh A (And) và O (Or) cho các hàm hở hoặc các lệnh AN (And Not), ON (Or Not) cho các hàm kắn Giá trị của ngăn xếp thay ựổi phụ thuộc vào từng lệnh
+ Ngoài những lệnh làm việc trực tiếp với tiếp ựiểm, S7 Ờ 200 còn có 5 lệnh ựặc biệt biểu diễn cho các phép tắnh của ựại số Boolean cho các bit trong ngăn xếp, ựược gọi là lệnh stack logic đó là các lệnh ALD (And Load), OLD (Or Load), LPS (Logic Push), LRD (Logic Read) và LPP (Logic Pop) Lệnh stack logic ựược dùng ựể tổ hợp, sao chụp hoặc xoá các mệnh ựề logic LAD không có bộ ựếm dành cho Stack logic STL sử dụng các lệnh stack logic ựể thực hiện phương trình tổng thể có nhiều biểu thức con
Trang 26Bảng 2.4: Các lệnh logic ñại số Boolean
+ AND (A) Lệnh A và O phối hợp giá trị logic của một tiếp ñiểm n với + OR (O) giá trị bit ñầu tiên của ngăn xếp Kết quả phép tính ñược ñặt
lại vào bit ñầu tiên trong ngăn xếp Giá trị của các bit còn lại trong ngăn xếp không bị thay ñổi
+ AND LOAD (ALD)
+ OR LOAD (OR) : Lệnh ALD và OLD thực hiện phép tính logic And
và Or giữa hai bit ñầu tiên của ngăn xếp Kết quả của logic này sẽ ñược ghi lại vào bit ñầu trong ngăn xếp Nội dung còn lại của ngăn xếp ñược kéo lên một bit
+ LOGIC PUSH (LPS)
+ LOGIC READ (LRD)
+ LOGIC POP (LPP): Lệnh LPS, LRD và LPP là những lệnh thay ñổi
nội dung bit ñầu tiên của ngăn xếp Lệnh LPS sao chép nội dung bit ñầu tiên vào bit thứ hai trong ngăn xếp, nội dung ngăn xếp sau ñó bị ñẩy xuống một bit Lệnh LRD lấy giá trị bit thứ hai ghi vào bit ñầu tiên của ngăn xếp, nội dung ngăn xếp sau ñó ñược kéo lên một bit Lệnh LPP kéo ngăn xếp lên một bit
- Các lệnh so sánh :
Trang 27+ Khi lập trình, nếu các quyết ñịnh về ñiều khiển ñược thực hiện dựa trên kết quả của việc so sánh thì có thể sử dụng lệnh so sánh theo byte, Word hay Dword của S7 – 200
+ LAD sử dụng lệnh so sánh ñể so sánh các giá trị của byte, word hay Dword (giá trị thực hoặc nguyên) Những lệnh so sánh thường là: so sánh nhỏ hơn hoặc bằng (<=); so sánh bằng (==) và so sánh lớn hơn hoặc bằng (>=) + Khi so sánh giá trị của byte thí không cần phải ñể ý ñến dấu của toán hạng, ngược lại khi so sánh các từ hay từ kép với nhau thì phải ñể ý ñến dấu của toán hạng là bit cao nhất trong từ hoặc từ kép
Bảng 2.5: Các lệnh so sánh + Trong STL những lệnh so sánh thực hiện phép so sánh byte, từ hay từ kép Căn cứ vào kiểu so sánh (<=, ==, >=), kết quả của phép so sánh có giá trị bằng 0 (nếu ñúng) hoặc bằng 1 (nếu sai) nên nó có thể sử dụng kết hợp cùng các lệnh LD, A, O
Trang 28+ ðể tạo ra ñược các phép so sánh mà S7 – 200 không có lệnh so sánh tương ứng như: so sánh không bằng nhau (<>), so sánh nhỏ hơn (<) hoặc so
sánh lớn hơn (>), có thể tạo ra ñược nhờ kết hợp lệnh NOT với các lệnh ñã có
(==, >=, <=)
Các lệnh di chuyển nội dung ô nhớ:
+ Các lệnh di chuyển thực hiện việc di chuyển hoặc sao chép số liệu từ vùng này sang vùng khác trong bộ nhớ
+ Trong LAD và STL lệnh dịch chuyển thực hiện việc di chuyển hay sao chép nội dung một byte, một từ ñơn, hoặc một từ kép từ vùng này sang vùng khác trong bộ nhớ
+ Lệnh trao ñổi nội dung vủa hai byte trong một từ ñơn thực hiện việc chuyển nội dung của byte thấp sang byte cao và ngược lại chuyển nội dung của byte cao sang byte thấp của từ ñó
+ MOV_B (LAD) Lệnh sao chép nội dung của byte IN sang byte OUT + MOVB (STL)
+ MOV_W (LAD) Lệnh sao chép nội dung của từ ñơn IN sang OUT + MOVW (STL)
+ MOV_DW (LAD) Lệnh sao chép nội dung của từ kép IN sang OUT + MOVD (STL)
+ MOV_R (LAD) Lệnh sao chép một số thực từ IN (4byte) sang OUT
(4byte)
+ MOVR (STL)
Trang 29Bảng 2.6: Các lệnh di chuyển nội dung ô nhớ
2.3 Giới thiệu ñầu cân K3NV
2.3.1 Các ñặc ñiểm
ðồng hồ cân K3NV hiển thị ñiện áp hoặc dòng ñầu vào sau khi ñã thực hiện biến ñổi số của ñầu vào
Bộ K3NV có các chức năng sau ñây:
Scaling:Dòng hoặc ñầu vào ñiện áp ñược biến ñổi sang số không
có dải xác ñịnh ñể hiển thị các ñơn vị kỹ thuật
Có hai phương pháp biến ñổi tỉ lệ : biến ñổi tỉ lệ bằng cách dùng các giá trị ñầu vào ño ñược hoặc biến ñổi tỉ lệ không cần kết nối với một sensor và thay vào ñó là dùng các giá trị ñầu
Chọn ñầu ra so sánh: Dựa vào các ứng dụng mà ta có thể chọn các kiểu ñầu ra so sánh như kiểu chuẩn, mức hoặc ñầu ra miền
ðầu ra tuyến
Trang 30ðầu ra truyền tin
HOLD : là một ñầu vào bên ngoài và ñược sử dụng ñể dừng quá trình A/D và giữ nguyên màn hiển thị Các ñầu ra so sánh, ñầu ra tuyến
và ñầu ra BCD cũng ñược duy trì
RESET : là một ñầu vào bên ngoài ñể ñặt lại các giá trị hiện tại lớn nhất và nhỏ nhất Giá trị hiện tại ñược ñặt khi RESET ở chế ñộ ON là các giá trị nhỏ nhất và lớn nhất Ta có thể dùng các phím ở mặt trước của ñồng hồ ñể ñặt lại các giá trị nhỏ nhất và lớn nhất
Teaching ðồng hồ K3NV có chức năng teaching qua ñó ta có thể ñặt ñược một giá trị ño ñược thực tế như một bước ñặt giá trị không cần
Thử ñầu ra Chức năng này rất thuận tiện ñể kiểm tra một hệ thống
mà K3NV ñược kết nối vào, ñặc biệt là khi một số ñầu vào không hoạt ñộng ñược K3NV mô phỏng một ñầu vào ñể kiểm tra các tình trạng của ñầu ra
Reset về zero Bằng cách bật ñầu vào ZERO lên ON, giá trị hiện tại
có thể ñược chỉnh về 0 Chức năng này rất hữu ích ñể ño bất kỳ một giá trị hiện tại nào từ ñiểm khởi ñầu bằng 0 Cách chỉnh ñịnh này ñược duy trì không cần các thay ñổi dải ñầu vào hoặc ngắt ñiện cho tới khi tín hiệu ñầu vào ZERO ñược bật lên ở lần tiếp theo hoặc thay ñổi giá trị biến ñổi tỉ lệ
Trễ Giá trị ñặt bao gồm cả ñặt trễ ñể tránh cho ñầu ra không bị lập bập khi giá trị ño ñược dao ñộng ở gần giá trị ñặt Trễ sẽ không ñặt ñược khi giá trị ño ñược nhỏ hơn các giá trị ñặt HH và H và lớn hơn các giá trị ñặt LL và L
Khởi ñộng bù thời gian Tham số khởi ñộng bù thời gian lưu quá trình ño từ bắt ñầu khi gửi một ñầu ra không cần thiết tương ứng với một ñầu vào dao ñộng tức thời từ thời ñiểm K3NV ñược bật lên cho tới khi quá trình ñặt lại kết thúc
Trang 31Chọn chế ñộ chạy tại chỗ và từ xa: Ta có thể chạy K3NV từ xa qua một máy tính hoặc chạy tại chỗ bằng các phím ñầu vào Chế ñộ chạy từ
xa : Dùng ñể lập trình từ xa bằng cách tải các thông số khởi ñộng từ một máy tính qua cổng RS-232C, RS-485 hoặc RS-422
Chế ñộ chạy tại chỗ: Quá trình lập trình ñược thực hiện bằng các phím ñầu vào trên bảng ñiều khiển ở mặt trước của K3NV
Xử lý trung bình Xử lý trung bình ñể tránh cho màn hiển thị bị nhấp nháy do ñầu vào không ổn ñịnh Ta có thể chọn xử lý trung bình ñơn giản hoặc xử lý trung bình chạy (movement average processing)
Hình 2.6 : Mặt trước của ñầu cân K3NV
Hiển thị giá trị hiện tại ( PV Display) Chế ñộ RUN: Hiển thị các giá trị hiện tại, lớn nhất và nhỏ nhất Nó cũng hiển thị các giá trị ñặt khi ñèn hiển thị giá trị ñặt sáng Khi ta thay ñổi một giá trị, tất cả các chữ số
sẽ mờ ñi ngoại trừ các chữ số có thể ñặt ñược
Chế ñộ Setting: Hiển thị danh mục lựa chọn, thông số hoặc giá trị ñặt Khi ta thay ñổi một giá trị, tất cả các chữ số sẽ mờ ñi ngoại trừ các chữ số có thể ñặt ñược
Trang 32Hiển thị giá trị ựặt-SV Display Chế ựộ RUN: Hiển thị các giá trị ựặt so sánh Khi ta thay ựổi một giá trị thì tất cả các chữ số sẽ mờ ựi ngoại trừ các chữ số có thể ựặt ựược
Chế ựộ Setting: Hiển thị các giá trị ựặt Khi ta thay ựổi một giá trị thì tất cả các chữ số sẽ mờ ựi ngoại trừ các chữ số có thể ựặt ựược
Các ựèn hiển thị các trạng thái ựầu ra so sánh : Hiển thị các các trạng thái của ựầu ra so sánh
Các ựèn hiển thị trạng thái HOLD Indicator Ờ đèn hiển thị HOLD: đèn này sẽ sáng khi tắn hiệu ựầu vào HOLD ựược bật
MAX Indicator: đèn này sẽ sáng khi giá trị hiển thị trên màn hình giá trị hiện tại là giá trị lớn nhất
MIN Indicator : đèn này sẽ sáng khi giá trị hiển thị trên màn hình giá trị hiện tại là giá trị nhỏ nhất
ZERO Indicator : đèn này sẽ sáng khi tắn hiệu ựầu vào ZERO ựược bật
PROG Indicator: đèn này sẽ sáng khi danh mục chế ựộ Setting ựược hiển thị.đèn này sẽ loé sáng lúc hiển thị các thông số
Teaching Indicator đèn này sẽ sáng khi hiển thị các thông số có thể ựặt trong teaching operation.đèn này sẽ loé sáng lúc hiển thị giá trị hiện tại như một giá trị ựặt
đèn báo trạng thái hiển thị của giá trị ựặt: đèn này cho biết giá trị ựặt nào hiển thị tại màn hiển thị giá trị hiện tại hoặc màn hiển thị giá trị ựặt
Phắm Escape Phắm này ựược dùng ựể chọn giá trị hiện tại, giá trị lớn nhất hoặc trị nhỏ nhất ựể hiển thị tại màn hiển thị giá trị hiện tại ở chế ựộ RUN
Hình 2.7 : Giá trị Max và Min
Sắp xếp các ựầu nối khác nhau là phụ thuộc vào Modul ựầu ra ựược chọn
Một số module ựầu ra: K3NV có Modul ựầu ra Rơle, K31-C1, -C2, -C5
Trang 33K3NV có Modul ñầu ra Transistor, K31-T1, -T2
K3NV có Modul ñầu ra tuyến, L9,-L10
K31-L1,-L2,-L3,-L4,-L5,-L6,-L7,-L8,-K3NV có Modul ñầu ra RS-485, K31-FLK2, -FLK5
Hình 2.8 : Module ñầu ra của bộ hiển thị
K3NV có Modul ñầu ra Transistor + RS232C, K31-FLK4
K3NV có Modul ñầu ra Transistor + RS-422, K31-FLK6
Hình 2.9 : Module ñầu ra của bộ hiển thị
K3NV có Modul ñầu ra RS-232C, K31-FLK1
Trang 34Hình 2.10 : Module ñầu ra của bộ hiển thị
Sơ ñồ ñấu nối dây K3NV
Hình 2.11 : Mặt sau của K3NV
ðiện nguồn Dùng ñiện 100 ñến 240 VAC hoặc 12 ñến 24 VDC cho các ñầu nối số 8 và 9 ðầu vào tín hiệu Nối các ñầu vào ño vào các ñầu nối số 1,2 hoặc 3 và ñầu nối số 4
Các ñầu nối có khác nhau tuỳ theo dải của ñầu vào theo như bảng dưới ñây :
Trang 35Bảng 2.7 : Các ñầu vào của K3NV
2.3.2 Các bước cài ñặt thông số cho ñầu cân K3NV
Bảng 2.8 : Các bước cài ñặt K3NV
Trang 36Danh mục giá trị ñặt
Hình 2.12 : Các bước cài ñặt giá trị mức HH,H,L,LL
Danh mục biến ñổi tỉ lệ (SCALE )
Hình 2.13 : Các bước biến ñổi tỉ lệ
Ví dụ nếu 1 sensor có ñầu ra 4 ñến 20 mA ñược nối với ñồng hồ K3NV
và ñồng hồ này ñược ñặt sao ñể hiển thị "0" với ñầu vào 4-mA và hiển thị
"999" với ñầu vào 20-mA Như vậy hình dưới ñây thể hiện mối quan hệ giữa ñầu vào và các giá trị hiển thị
Hình 2.14 : ví dụ minh họa
Tần suất nguồn
Bảng 2.9 : Cài ñặt tần số hoạt ñộng
Trang 37ðầu ra này sẽ bật khi giá trị ño ñược nhỏ hơn giá trị ñặt L hoặc LL
Hình 2.15 : Kiểu ñầu ra chuẩn
Trang 38ðầu ra này bật khi giá trị ño ñược ở dưới giá trị ñặt LL
Bạn phải ñảm bảo ñặt các giá trịñặt sao cho chúng thoả mãn công thức sau :
LL < L < H < HH
Trang 39Hình 2.17 : Kiểu ñầu ra vùng
Giới hạn trên (H) của dải ñầu ra tuyến
Giới hạn dưới (L) của dải ñầu ra tuyến ðặt ñầu ra tuyến ñược thực hiện trong Option Menu giúp cho ñồng hồ K3NV có ñầu ra ñiện áp hoặc dòng tỉ lệ với giá trị hiển thị
Các giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của ñầu ra tuyến ñược ñặt ở thông số này
Hình 2.18 : Giới hạn của dải ñầu ra tuyến
Trang 40CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU LOADCELL
3.1 ðịnh nghĩa loadcell:
Loadcell là những bộ cảm biến dùng ñể chuyển ñổi lực (khối lượng, momen) thành tín hiệu ñiện ngõ ra Loadcell cũng ñược gọi là “bộ chuyển ñổi tải”
Trong từ ñiển, loadcell ñược mô tả như là “1 thiết bị ño trọng lượng cần thiết cho cân ñiện tử hiển thị trọng lượng ở dạng số”
Loadcell có thể ñược phân loại theo nguyên tắc hoạt ñộng:
Loadcell dùng áp suất chất lỏng hay áp suất chất khí
Loadecll dùng sự ñàn hồi
Loadcell dùng ảnh hưởng sự từ giảo hoặc ảnh hưởng hiện tượng áp ñiện Giữa những loại Loadcell, Loadcell ño sự biến dạng là loại phổ biến nhất Do ñó khi chúng ta nói ñến loadcell là chúng ta thường hướng theo loadcell ño sự biến dạng
Hình 3.1: Một số loadcell trên thị trường
3.2 ðặc ñiểm của Loadcell ño sự biến dạng:
Những phép ño có ñộ chính xác cao ít bị tác ñộng bởi sự thay ñổi nhiệt ñộ