Dien cong nghiep 19 md19 gt lap dat bo dieu khien lap trinh co nho sua lai docx 777

Chínhnhờ những yếu tố đó người ta sử dụng thiết bị xử lý được đưa vào trong mạch điềukhiển để tạo nên sự thay đổi sâu sắc và vượt bậc trong lĩnh vực sản xuất và phục vụđời sống sinh hoạt

Trang 1

Bình Định, năm 2018

Trang 3

LỜI GIỚI THIỆU

Trong xã hội hiện đại với sự tiến bộ vượt bậc của Khoa học và kỹ thuật Việcứng dụng công nghệ tự động hóa trong các nhà máy, xí nghiệp và hệ thống dây chuyềnsản xuất ngày càng nhiều nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất, năng suất lao động, giá trịkinh tế Cơ bản phải đáp ứng được những yêu cầu sau:

- Lập trình dễ dàng, ngôn ngữ đơn giản, dễ hiểu

- Dễ sữa chữa và thay thế

- Ổn định trong môi trường công nghiệp và dân dụng

- Giá cả cạnh tranh

Tuy nhiên các công nghệ tự động hóa không chỉ đòi hỏi phải đáp ứng đượcnhững yêu cầu về mặt kỹ thuật mà còn phải đảm bảo tính kinh tế và an toàn Chínhnhờ những yếu tố đó người ta sử dụng thiết bị xử lý được đưa vào trong mạch điềukhiển để tạo nên sự thay đổi sâu sắc và vượt bậc trong lĩnh vực sản xuất và phục vụđời sống sinh hoạt hằng ngày, điển hình là bộ điều khiển lập trình cỡ nhỏ LOGO! doSiemens sản xuất

Nhờ đáp ứng được các yêu cầu khắt khe trong sản xuất, bộ điều khiển lập trình

cỡ nhỏ LOGO! là thiết bị cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển sốthông qua một ngôn ngữ lập trình, thay cho việc thể hiện thuât toán đó bằng mạch số

Cùng với chương trình điều khiển đơn giản, LOGO! trở thành bộ điều khiển sốnhỏ gọn, dễ thay đổi thuật toán và đặc biệt dễ trao đổi thông tin với môi trường xungquanh Toàn bộ chương trình điều khiển được lưu trữ trong bộ nhớ LOGO! dưới dạngcác khối chương trình

Chính vì các ưu điểm đó, nhằm đáp ứng kịp thời nhu cầu của xã hội phát triểnngành tự động và và khoa học kỹ thuật đồng thời đáp ứng nhu cầu giảng dạy và họctập cho giáo viên và học sinh, sinh viên; được sự chỉ đạo của Ban lãnh đạo Nhàtrường, Khoa Điện đã biên soạn “Giáo trình Lắp đặt bộ điều khiển lập trình cỡ nhỏ”dành cho hệ Cao đẳng ngành “Điện công nghiệp” và hiệu chỉnh bổ sung phù hợp vớithực tiễn, cơ sở vật chất giảng dạy của Nhà trường

Với tầm quan trọng của môn Lắp đặt bộ điều khiển lập trình cỡ nhỏ cùng vớinhu cầu phát triển của Nhà trường, Giáo trình Lắp đặt bộ điều khiển lập trình cỡ nhỏđược thực hiện là cấp thiết

“Giáo trình Lắp đặt bộ điều khiển lập trình cỡ nhỏ” được trình bày với 10 bài,trang bị cho học viên các hệ Cao đẳng trong Trường những kiến thức về điều khiển lậptrình, lập trình và mô phỏng phần mềm trên máy tính Với các kiến thức này học viên

có thể áp dụng trực tiếp vào lĩnh vực sản xuất cũng như đời sống

Trong quá trình biên soạn, chúng tôi đã tham khảo nhiều tài liệu, học liệu, cácthông số kỹ thuật bộ điều khiển lập trình LOGO! của hãng Siemens Nhằm cập nhậtkịp thời tiến bộ của Khoa học kỹ thuật trong lĩnh vực tự động hóa Tuy nhiên trong quátrình biên soạn chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót Rất mong sự đóng góp, bổ sung

để nội dung của giáo trình ngày càng được hoàn thiện

…………., ngày……tháng……năm………

Tác giả

Nguyễn Minh Nhất

Trang 4

1.2 Các ứng dụng trong công nghiệp và trong dân dụng 7

1.4 Khảo sát bộ điều khiển lập trình loại nhỏ LOGO! của hãng SIEMENS 9

Bài 2 Lập trình điều khiển động cơ KĐB 3 pha mở máy trực tiếp trên LOGO! 37

2.3 Viết chương trình điều khiển và lập trình trực tiếp trên LOGO! 39

Bài 3 Lập trình điều khiển hệ thống bơm nước lên bể chứa trên LOGO! 43

Bài 4 Lập trình điều khiển hệ thống băng tải theo trình tự trên LOGO! 50

Bài 5 Lập trình điều khiển hệ thống cửa tự động trên LOGO! 57

Bài 6 Lập trình điều khiển hệ thống chiếu sáng theo giờ trên LOGO! 64

Trang 5

6.4 Kiểm tra và vận hành 68

Bài 7 Lập trình điều khiển hệ thống bơm nước lên bể chứa trên máy tính 70

7.4 Viết chương trình điều khiển và tải chương trình đến LOGO! 84

Bài 8 Lập trình điều khiển hệ thống băng tải theo trình tự trên máy tính 88

Bài 9 Lập trình điều khiển hệ thống cửa tự động trên máy tính 96

Bài 10 Lập trình điều khiển hệ thống chiếu sang theo giờ trên máy tính 103

10.1 Phân tích yêu cầu điều khiển và gán địa chỉ 103

Trang 6

GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: Lắp đặt bộ điều khiển lập trình cỡ nhỏ

Mã mô đun: MĐ 19

Thời gian thực hiện mô đun: 90 giờ (LT: 30; TH: 58; KT: 02)

Vị trí, tính chất của mô đun:

- Vị trí: mô đun này được giảng dạy sau khi đã học xong mô đun: Lắp đặt, sửa chữamạch điện máy công nghiệp và học trước mô đun lắp đặt lập trình PLC

- Tính chất: là mô đun chuyên ngành đào tạo nghề Điện công nghiệp, trang bị cho sinhviên kiến thức và kỹ năng về lập trình cỡ nhỏ

Mục tiêu mô đun:

- Về kiến thức:

+ Phân tích được cấu tạo, nguyên tắc lập trình, phạm vi ứng dụng của bộ điều khiểnlập trình loại nhỏ (LOGO! của Siemens);

+ Trình bày được tổng quan về bộ điều khiển lập trình cỡ nhỏ (LOGO! Của Siemens),

so sánh các ưu nhược điểm với bộ điều khiển có tiếp điểm và các bộ lập trình khác;+ Kết nối và truyền dữ liệu được giữa LOGO! và máy tính

- Về kỹ năng:

+ Phân tích được cấu trúc phần cứng và phần mềm của các bộ điều khiển này;

+ Kết nối được bộ điều khiển và thiết bị ngoại vi;

+ Chạy mô phỏng trên máy tính với phần mềm chuyên dụng;

+ Thực hiện được các ứng dụng cơ bản trong dân dụng và công nghiệp;

+ Thực hiện được một số bài toán ứng dụng đơn giản trong công nghiệp

- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:

+ Rèn luyện tác phong công nghiệp, chủ động trong công việc;

+ Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị

Nội dung của mô đun:

Số

TT Tên các bài trong mô đun

Thời gian (giờ) Tổng

số

Lý thuyết

Thực hành

Kiểm tra

1 Bài 1: Giới thiệu bộ điều khiển lập trình cỡ

2 Bài 2: Lập trình điều khiển động cơ KĐB 3

3 Bài 3: Lập trình điều khiển hệ thống bơm

4 Bài 4: Lập trình điều khiển hệ thống băng tải

5 Bài 5: Lập trình điều khiển hệ thống cửa tự

Trang 7

TT Tên các bài trong mô đun

Thời gian (giờ) Tổng

số

Lý thuyết

Thực hành

Kiểm tra

6 Bài 6: Lập trình điều khiển hệ thống chiếu

7 Bài 7: Lập trình điều khiển hệ thống bơm

8 Bài 8: Lập trình điều khiển hệ thống băng tải

9 Bài 9: Lập trình điều khiển hệ thống cửa tự

10 Bài 10: Lập trình điều khiển hệ thống chiếu

Trang 8

BÀI 1 GIỚI THIỆU BỘ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH CỠ NHỎ

VÀ PHẦN MỀM LẬP TRÌNH

Mã bài: MĐ 19 – 01Thời gian: 13 giờ (LT: 01; TH: 07; Tự học: 05)

Giới thiệu:

LOGO! là một mô-đun logic thông dụng của Siemens, phù hợp cho những ứngdụng đơn giản trong công nghiệp và các công trình xây dựng như điều khiển hệ thốngbăng tải, hệ thống chiếu sáng, hệ thống bơm, hệ thống chuông báo, điều khiển đóngcắt…làm giảm chi phí và thời gian thiết kế, đơn giản hóa hệ thống dây và bố trí bảngđiều khiển, làm giảm các yêu cầu về không gian trong các tủ điều khiển

LOGO! rất dễ dàng điều khiển và giám sát thông qua màn hình hiển thị, cùngvới phần mềm LOGO! Soft Comfort việc cấu hình cho các mô-đun logic đơn giản vàtrực quan hơn

Mục tiêu:

- Phân tích được cấu trúc phần cứng, các ngõ vào/ra, khả năng mở rộng của bộđiều khiển lập trình LOGO! ;

- Sử dụng, khai thác đúng chức năng các hàm cơ bản của LOGO! ;

- Viết các chương trình ứng dụng các hàm cơ bản theo từng yêu cầu cụ thể;

- Sử dụng, khai thác đúng chức năng các hàm đặc biệt của LOGO! ;

- Viết các chương trình ứng dụng các hàm cơ bản theo từng yêu cầu cụ thể;

- Rèn luyện đức tính cẩn thận, tỉ mỉ, tư duy sáng tạo và khoa học, đảm bảo antoàn cho người và thiết bị

Bên cạnh những ứng dụng tương đối lớn, cần nhiều chức năng thì chúng ta phải

sử dụng PLC của cách hàng như Siemens, Omron, Schneider, Mitsubishi… có nhiềutính năng, người ta còn chế tạo ra một loại PLC có ít tính năng hơn, có thể đáp ứng tốtnhững yêu cầu đơn lẻ trong công nghiệp và dân dụng Đó là bộ điều khiển lập trình cỡnhỏ, tích hợp sẵn các Timer, Counter và các chức năng đặc biệt khác nên giá thànhtương đối rẻ Ngoài ra bộ điều khiển lập trình cỡ nhỏ còn có ưu điểm như dễ dàng thayđổi việc điều khiển cho hệ thống bằng cách sửa chương trình mà không cần thay đổi gìnhiều ở thiết bị bên ngoài, có thể lập trình cho PLC bằng nhiều cách như lập trình trênmáy tính và tải vào PLC hay dùng các phím bấm để lập trình trực tiếp như LOGO! củaSiemens, EASY của MOELLER, ZEN của OMRON…

1.2 Các ứng dụng trong công nghiệp và trong dân dụng

- Điều khiển các quá trình sản suất: giấy, xi măng, nước giải khát, đóng chainước…;

Trang 9

- Giám sát hệ thống an toàn nhà xưởng; hệ thống báo động;

- Điều khiển thang máy; điều khiển động cơ, băng tải;

- Cửa công nghiệp tự động;

- Báo giờ trường học, công sở…;

- Và nhiều hệ thống điều khiển tự động khác

1.3 Ưu điểm và nhược điểm so với PLC

Bộ điều khiển lập trình cỡ nhỏ và PLC đều tạo thêm sức mạnh, tốc độ và tínhlinh hoạt cho các hệ thống công nghiệp Bằng sự thay đổi các phần tử cơ điện, quátrình điều khiển trở nên nhanh hơn, rẻ hơn và quan trọng nhất là sự hiệu quả hơn PLC

và bộ điều điển lập trình cỡ nhỏ là sự lựa chọn tốt hơn cho các hệ thống rơ le hay máytính tiêu chuẩn, chúng có một số ưu điểm như:

- Tốn ít không gian: Một PLC hay bộ điều khiển lập trình cỡ nhỏ cần ít khônggian hơn một máy tính tiêu chuẩn hay tủ điều khiển rơ le để thực hiện cùng một chứcnăng;

- Tiết kiệm năng lượng: tiêu thụ năng lượng ở mức rất thấp, ít hơn cả các máytính thông thường;

- Giá thành thấp: tương đương cỡ 5 đến 10 rơ le, nhưng nó có khả năng thay thếhàng trăm rơ le;

- Khả năng tương thích với môi trường công nghiệp: Các vỏ của PLC và bộđiều khiển lập trình cỡ nhỏ được làm từ các vật liệu cứng, có khả năng chống chịuđược bụi bẩn, dầu mỡ, độ ẩm, rung động và nhiễu Các máy tính tiêu chuẩn không cókhả năng này;

- Giao tiếp trực tiếp: các máy tính tiêu chuẩn cần có một hệ thống phức tạp để

có thể giao tiếp với môi trường công nghiệp Trong khi đó các PLC và bộ điều khiểnlập trình cỡ nhỏ có thể giao diện trực tiếp nhờ các mô đun vào ra I/O;

- Lập trình dễ dàng: Phần lớn các PLC sử dụng ngôn ngữ lập trình là sơ đồthang, tương tự như sơ đồ đấu của các hệ thống điều khiển rơ le thông thường; bộ điềukhiển lập trình cỡ nhỏ còn có thể lập trình trực tiếp không cần thông qua phần mềm lậptrình trên máy tính;

- Tính linh hoạt cao: Chương trình điều khiển của PLC có thể thay đổi nhanhchóng và dễ dàng bằng cách nạp lại chương trình điều khiển mới vào PLC bằng bộ lậptrình, bằng thẻ nhớ, bằng truyền tải qua mạng

Tuy nhiên, giữa PLC và bộ điều khiển lập trình cỡ nhỏ vẫn có một số ưu điểmriêng tùy thuộc vào yêu cầu công việc như:

- Đối với PLC:

+ Sử dụng trong việc điều khiển hệ thống trung bình và lớn;

+ Hệ thống yêu cầu phức tạp cần nhiều thuật toán so sánh và hàm toánhọc;

+ Số lượng ngõ vào/ra nhiều;

+ Quản lý và điều khiển thông qua mạng Internet hay các kết nối mạngphức tạp khác

- Đối với bộ điều khiển lập trình cỡ nhỏ:

+ Sử dụng trong các hệ thống điều khiển vừa và nhỏ, thích hợp trong dândụng và công nghiệp;

Trang 10

+ Linh hoạt trong điều khiển và vận hành, bộ điều khiển lập trình cỡ nhỏ

có thể lập trình trực tiếp trên bộ điều khiển;

+ Tiết kiệm chi phí vì có giá thành rẻ hơn sơ với PLC

1.4 Khảo sát bộ điều khiển lập trình loại nhỏ LOGO! của hãng SIEMENS

C: Sản phẩm tích hợp hàm thời gian thựcMột số ký hiệu dùng để nhận biết các đặc tính sản phầm:

- 12/24 : nguồn cung cấp là 12/24 V DC

- 230: nguồn cung cấp trong khoảng 115…240 V AC/DC

- R: Ngõ ra Rơ le, nếu dòng thông tin không chứa kí tự này nghĩa là ngõ ra củasản phầm là Transistor

- C: Sản phẩm có tích hợp các hàm thời gian thực

- o: Sản phẩm không tích hợp màn hình hiển thị

- DM: module số (Digital)

- AM: module tương tự (Analog)

- CM: module truyền thông (Communication)

Kết cấu phần cứng:

LOGO! 230RC

Hình 1.1 - Kết cấu phần cứng và kích thước của LOGO! 230RC

Trang 11

Trong đó: 1 – Nguồn cung cấp 2 – Ngõ vào

5 – Bảng điều khiển 6 – Màn hình hiển thị

7 – Cổng kết nối với LOGO! TD 8 – Cổng kết nối module mởrộng

9 – Ngàm kết nối

Đặc điểm ngõ vào, ngõ ra và kết nối phần cứng theo chủng loại

Tổng quan các phiên bản của họ LOGO!

Phiên bản có màn hình hiển thị, 8 ngõ vào, 4 ngõ ra và cổngkết nối Ethernet

Phiên bản có màn hình hiển thị, 8 ngõ vào và 4 ngõ ra

Phiên bản không có màn hình hiển thị, 8 ngõ vào và 4 ngõ ra

Module số (DM) gồm 4 ngõ vào và 4 ngõ ra số

Module số (DM) gồm 8 ngõ vào và 8 ngõ ra số

Trang 12

Module tương tự (AM) gồm 2 ngõ vào hoặc 2 ngõ ra tương tựtùy thuộc vào từng kiểu thiết bị

Module truyền thông (CM)

Màn hình hiển thị LOGO! TD

Một số đặc tính kỹ thuật của các dòng LOGO! thực tế:

LOGO! 12/24RCE 12/24V DC 8 digital(1) 4 rơ le

(10A)LOGO! 230RCE 115…240VAC/DC 8 digital 4 rơ le(10A)

LOGO! 12/24RC 12/24V DC 8 digital(1) 4 rơ le

(10A)LOGO! 24 24V DC 8 digital(1) 4 transistor

24V/0.3A

Không cóhàm thờigian thựcLOGO! 24C 24V DC 8 digital(1) 4 transistor

24V/0.3ALOGO! 24RC 24V AC/24V DC 8 digital 4 rơ le(10A)

LOGO! 230RC 115…240VAC/DC 8 digital 4 rơ le(10A)

LOGO! 12/24RCo 12/24V DC 8 digital(1) 4 rơ le

(10A)

Không mànhình, phím

hình, phím

Trang 13

LOGO! 24Co 24V DC 8 digital(1) Không màn

hình, phímLOGO! 24RCo 24V AC/

24V DC 8 digital

4 rơ le(10A)

Không mànhình, phímLOGO! 230RCo 115…240VAC/DC 8 digital 4 rơ le(10A) Không mànhình, phím(1) Có thể sử dụng 4 ngõ vào analog (0…10V) và 4 ngõ vào tốc độ cao

● Kết nối LOGO! Với nguồn

Hình 1.2 (a) - LOGO! với nguồn DC Hình 1.2 (b) - LOGO! … với nguồn AC

Các dòng LOGO! 12 hoặc LOGO! 24 hoặc LOGO! 12/24 sử dụng nguồnđiện 12/24 VDC tương ứng

Đối với dòng LOGO! 230 cần sử dụng nguồn điện từ 115 240 V AC/DC, vớitần số 47-63 Hz

Đối với LOGO! sử dụng nguồn DC: chúng ta có thể sử dụng cầu chì để đảm bảo

an toàn cho LOGO!, với loại cầu chì 0,8A cho LOGO! 12/24 RC; 2,0A cho LOGO!24

Đối với LOGO! sử dụng nguồn AC: để đảm bảo việc nguồn vào không ổn địnhnhư tăng áp đột ngột, ta có thể sử dụng bộ chỉnh điện áp để điều chỉnh điện áp choLOGO! thấp hơn không quá 20% điện áp định mức

● Nối dây đầu vào

Trang 14

Hình 1.3 – Nối dây ngõ vào LOGO! đối với loại LOGO! 12/24… và LOGO! 24…

Hình 1.4 – Nối dây ngõ vào LOGO! đối với loại LOGO! 230…

Chúng ta có thể nối đầu vào của LOGO! với các công tắc hoặc các cảm biến.Đặc tính của bộ cảm biến cho LOGO! 230R và LOGO! 230RC:

+ LOGO! Nhận biết trạng thái ‘0’ tại điện áp dưới 40 VAC hoặc 30 VDC

+ LOGO! Nhận biết trạng thái ‘1’ tại điện áp lớn hơn 79 VAC hoặc 79 VDC.+ Khi trạng thái ngõ vài thay đổi từ ‘0’ lên ‘1’ thì trạng thái mức ‘1’ phải duy trì

ít nhất 30ms đối với điện áp nguồn 240 VAC và 15ms đối với 240 VDC

+ Khi trạng thái ngõ vài thay đổi từ ‘1’ xuống ‘0’ thì trạng thái mức ‘0’ phải duytrì ít nhất 105ms đối với điện áp nguồn 240 VAC và 125ms đối với 240 VDC

Đặc tính của bộ cảm biến cho LOGO! 24…:

+ LOGO! Nhận biết trạng thái ‘0’ tại điện áp dưới 5 VDC

+ LOGO! Nhận biết trạng thái ‘1’ tại điện áp lớn hơn 15 VDC

+ Khi trạng thái ngõ vài thay đổi từ ‘0’ lên ‘1’ thì trạng thái mức ‘1’ phải duy trì

ít nhất 30ms để LOGO! nhận biết

+ Khi trạng thái ngõ vài thay đổi từ ‘1’ xuống ‘0’ thì trạng thái mức ‘0’ phải duytrì ít nhất 105ms để LOGO! nhận biết

● Nối dây đầu ra

Đối với loại LOGO! …R…:

Hình 1.5 – Nối dây ngõ ra LOGO! Với loại ngõ ra rơ le

LOGO! …R… là loại LOGO! được tích hợp ngõ ra Rơle và được cách ly hoàntoàn với nguồn cung cấp và ngõ vào

Trang 15

Chúng ta có thể nối ngõ ra Rơle với các tải như đèn, đèn huỳnh quang, motor,contactor… Nhưng các tải nối với LOGO! …R… phải có các đặc tính sau:

+ Dòng chuyển mạch lớn nhất không quá 30A, dòng làm việc không quá 5A.+ Tần số đóng ngắt tải không quá 10Hz

+ Công suất đèn không quá 1000W

Đối với loại ngõ ra trạng thái rắn (Transistor):

Hình 1.6 – Nối dây ngõ ra LOGO! Với loại ngõ ra Transistor

LOGO! Với ngõ ra Transistor được nhận biết khi không có ký hiệu chữ R trên

LOGO! Ngõ ra loại này chống quá dòng và quá tải kém vì không có nguồn phụ trợ,LOGO! cung cấp nguồn cho dạng ngõ ra này Dòng chuyển mạch đối với ngõ raTransistor không quá 0,3 A

Khả năng mở rộng

LOGO! cho phép mở rộng tối đa lên đến 24 ngõ vào số, 8 ngõ vào tương tự, 16ngõ ra số và 2 ngõ ra tương tự Chúng ta có thể mở rộng tối đa bằng nhiều cách, ví dụnhư:

- Mở rộng tối đa LOGO! với ngõ vào Analog có sẵn (đã sử dụng 4) Hệ thốnggồm: Module LOGO! cơ bản, 4 module số và 3 module tương tự:

- Mở rộng tối đa LOGO! với ngõ vào Analog có sẵn (đã sử dụng 2) Hệ thốnggồm: Module LOGO! cơ bản, 4 module số và 4 module tương tự:

Trang 16

- Mở rộng tối đa LOGO! không sử dụng ngõ vào Analog có sẵn (LOGO! 24RC/RCo, LOGO! 230 RC/RCo và LOGO! 230 RCE) Hệ thống gồm: Module LOGO!

cơ bản, 4 module số và 4 module tương tự:

1.4.2 Trình tự thực hiện

Yêu cầu: Khảo sát mô đun LOGO!24C

Bước 1: Xác định tên LOGO!

Bộ điều khiển lập trình LOGO! 24C của hãng SIEMENS – Đức

Hình 1.7 – Mô đun LOGO! 24C

Bước 2: Xác định vị trí nguồn cung cấp cho Mô đun

- Nguồn cung cấp cho mô đun là nguồn 24V DC

- Vị trí cấp nguồn được đánh dấu bằng tiếng Anh là POWER SUPPLY – 24VDC(Nguồn cung cấp 24V DC)

- Nguồn 24V DC được cấp cho mô đun thông qua 2 jack cắm màu đỏ và xanh Trong

đó jack cắm màu đỏ mang điện 24V DC ký hiệu V+ (Volt +: Điện áp dương 24V DC);jack cắm màu xanh mang điện 0V DC ký hiệu GND (Ground: Điện áp 0V DC)

Trang 17

Bước 3: Xác định các ngõ vào/ra của LOGO! 24C

- LOGO! 24C có 8 ngõ vào và 4 ngõ ra

- Trong đó ngõ ra dạng Transistor, điện áp 24V DC, dòng điện tối đa 0,3A

Bước 4: Nhận biết các thành phần khác trên mô đun

- 8 công tắc gạt để tác động các ngõ vào cho LOGO!

- Nút gạt mở nguồn cung cấp cho mô đun;

- Cầu chì bảo vệ;

- Bộ cung cấp điện áp từ 0 đến 10 V DC

1.4.3 Thực hành

- Thực hiện khảo sát LOGO!24C;

- Người học làm việc theo nhóm trên các vị trí đã được phân công;

- Các thành viên trong nhóm luân phiên thực hành sau khi hoàn thành;

- Thời gian thực hành 02 giờ;

- Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.

1.4.4 Đánh giá kết quả thực hành

- Xác định đúng tên LOGO!;

- Xác định đúng vị trí cấp nguồn, công tắc, cầu chì;

- Xác định đúng số lượng ngõ vào, ngõ ra;

- Xác định đúng dạng ngõ ra là dạng Transistor

1.5 Sử dụng các chức năng cơ bản của LOGO!

1.5.1 Lý thuyết

Sử dụng phím trên LOGO!

Quy tắc 1: Thay đổi chế độ hoạt động

- Thiết lập chương trình; Khi bật nguồn màn hình hiển thị “No Program/ Press ESC” tanhấn đồng thời phím , và OK để chuyển đến chế độ lập trình.

- Thời gian và các thông số trong chương trình có thể thay đổi được trong chế độ lập

trình, ta có thể chuyển đến chế độ đặt thông số bằng cách nhấn đồng thời 2 nút ESC và

OK.

Quy tắc 2: Đầu vào, đầu ra

- Viết chương trình theo chiều đi từ đầu ra đến đầu vào

Quy tắc 3: Con trỏ và cách di chuyển con trỏ

- Dịch chuyển con trỏ khi nó xuất hiện theo dạng dấu ‘_’ ở chân của đối tượng:

+ Ấn các phím dịch chuyển , , , để di chuyển con trỏ

+ Ấn phím OK để thay đổi kết nối hoặc khối.

+ Ấn phím ESC để thoát ra khỏi vùng lập trình.

- Chọn kiểu kết nối hoặc khối

- Khi con trỏ đang ở vị trị các khối:

+ Các phím dịch chuyển , để lựa chọn khối

+ Ấn OK để đồng ý.

+ Ấn ESC để huỷ.

Quy tắc 4: Đưa ra thuật toán

Trang 18

- Nên viết thử chương trình trên giấy hoặc trên phần mềm trước để dễ hình dung vềtoàn bộ chương trình.

- Chạy thử chương trình trên phần mềm để lường trước những lỗi có thể xảy ra

Trang 19

● Menu chính (ESC/> Stop)

● Menu chương trình (ESC/> Stop > Program)

● Menu chuyển đổi (ESC /> Stop > Card)

Trang 20

● Menu thiết lập (ESC /> Stop >Setup)

● Menu hoạt động (ESC/> RUN)

Trang 21

● Chế độ thiết lập

Nhấn ESC từ màn hình chế độ hoạt động RUN để đến chế độ thiết lập

LOGO! Sẽ xuất hiện màn hình chế độ thiết lập

● Cài đặt lại các thông số chương trình

Để chọn chức năng cài đặt các thông số chương trình:

1 Tại màn hình chế độ thiết lập, chọn ‘Set Param’ bằng cách nhấn nút ,

Trang 22

2 Xác nhận với phím OK

LOGO! Sẽ xuất hiện giá trị đặt đầu tiên Nếu không có giá trị đặt nào, ta nhấn

phím ESC để quay trở lại Chế độ thiết lập

Chọn thông số khác bằng cách nhấn phím ,

Để cài đặt lại thông số chương trình, trước hết ta cần chọn thông số cần thay

đổi (Ví dụ thay đổi giá trị thời gian T ở hàm có số hiệu B9 từ 60:00s thành 80:00s)

3 Di chuyển dấu nháy đến vị trí cần thay đổi bằng phím ,

4 Để thay đổi giá trị, nhấn phím ,

5 Để xác nhận sự thay đổi, nhấn phím OK

● Cài đặt đặc tính mặc định cho LOGO!

Cài đặt thời gian thực

1 Chọn chế độ Thiết lập

2 Trong các Menu thiết lập chọn ‘Set…’

Trang 23

8 Chọn ngày trong tuần: nhấn phím hoặc

9 Di chuyển dấu nháy đến vị trí tiếp theo: nhấn phím ,

10 Để thay đổi giá trị: nhấn phím ,

11 Cài đặt các giá trị thời gian, ngày giờ bằng bước 9, 10

12 Nhấn OK để xác nhận

Kết nối các khối chức năng

Để viết chương trình, chúng ta cần bắt đầu ở ngõ vào và kết nối đến ngõ ra Ban

đầu LOGO! Sẽ hiển thị Onput:

Dấu nháy sẽ xuất hiện ở dưới ngõ ra Q, tại Q1 Dấu nháy cho phép ta biết vị trí

hiện tại của chương trình Chúng ta có thể di chuyển dấu nháy bằng các phím ,hoặc phím , Ở ngõ ra đầu tiên hãy nhấn phím Dấu nháy sẽ di chuyển sangbên trái

Tại đây, chúng ta có thể bắt đầu viết chương trình, xác nhận với phím OK

Trang 24

Dấu nháy được thay đổi bằng ký hiệu Co, chúng ta có thể chọn những ký hiệu

khác nhau để viết chương trình

Chọn GF (Basic Funtion) bằng cách nhấn phím và xác nhận với phím OK

LOGO! sẽ xuất hiện hàm đầu tiên trong danh sách các hàm cơ bản:

Nhấn phím , đến khi xuất hiện hàm OR

Nhấn OK để xác nhận hàm cần chọn.

Màn hình hiển thị Chương trình đã hoàn thành

Mỗi hàm sẽ tự động nhận số hiệu Để bắt đầu đấu ngõ vào của hàm OR ta nhấn

OK

Màn hình sẽ hiển thị:

Trang 25

Để chọn tiếp điểm, chọn Co, nhấn OK

Màn hình sẽ hiển thị:

Tiếp điểm đầu tiên của Co là ‘Input 1’, được chọn là I 1, nhấn phím để thay

đổi thành I2, I3… Nhấn phím để đổi ngược lại I2, I1

Sau khi chọn I1 màn hình sẽ hiển thị:

Nhấn OK I 1 đã được kết nối với ngõ ra của hàm OR, dấu nháy sẽ di chuyển

đến ngõ vào tiếp theo

Màn hình sẽ hiển thị Chương trình đã hoàn thành

Giờ chúng ta nối ngõ vào I2 đến ngõ vào của hàm OR bằng cách tương tự:Màn hình sẽ hiển thị Chương trình đã hoàn thành

Nếu chúng ta không sử dụng ngõ vào còn lại thì ta có thể bỏ trống, LOGO! sẽ

tự hiểu hàm OR này chỉ có 2 ngõ vào.

Tương tự cách thêm I2, chúng ta thêm ngõ vào I3 cho hàm OR Để đảo giá trị ngõ vào, di chuyển dấu nháy đến vị trí ngay trước hàm và xác nhận bằng phím OK

Trang 26

Bây giờ chúng ta có thể nhấn phím , để đảo giá trị ngõ vào, nhấn ESC để

hoàn thành

Màn hình sẽ hiển thị Chương trình đã hoàn thành

Chúng ta có thể xem lại toàn bộ chương trình bằng cách nhấn phím ,

Khi đã hoàn thành chương trình Chúng ta nhấn ESC để quay lại Menu chương trình.

Các hàm cơ bản có trong LOGO! được liệt kê trong bảng sau:

Trang 27

Hàm AND lấy xung cạnh

Ngõ ra của hàm AND bằng 1 khi tất cả các ngõ vào bằng 1

Ngõ vào không sử dụng ta có thể dùng ký hiệu x (x = 1)

Bảng logic cổng AND như sau:

Trang 28

Input 1 Input 2 Input 3 Input 4 Output

Trang 29

Ngõ ra cổng NOR bằng 1 nếu tất cả ngõ vào cùng bằng 0.

Ngõ vào không sử dụng ta có thể dùng ký hiệu x (x=0)

Trang 30

Ngõ ra cổng XOR bằng 1 khi mức logic của 2 ngõ vào khác nhau.

Ngõ vào không sử dụng ta có thể dùng ký hiệu x (x = 0)

Yêu cầu 1: Sử dụng ngõ vào I1, I2 điều khiển ngõ ra Q1 bằng hàm OR

Bước 1: Xóa chương trình hiện hành trên LOGO!

- Sử dụng các phím chức năng xóa chương trình hiện hành trên LOGO!

Bước 4: Nhập các ngõ vào cho hàm OR

- Chọn ký hiệu chữ Co (Các tiếp điểm)

- Nhập ngõ vào I1 với chân In1

Bước 5: Xác nhận cài đặt – chạy chương trình

- Nhấn phím ESC đến khi xuất hiện màn hình có chữ Start (Bắt đầu chạy chươngtrình)

- Chọn Start để chương trình bắt đầu hoạt động

- Tác động các ngõ vào I1, I2 để kiểm tra chức năng của hàm OR

Yêu cầu 2: Sử dụng ngõ vào I2, I3 điều khiển ngõ ra Q2 bằng hàm AND

Trang 31

Bước 4: Nhập các ngõ vào cho hàm OR

- Tác động các ngõ vào I2, I3 để kiểm tra chức năng của hàm AND

- Thực hiện nhập chương trình theo yêu cầu của Giáo viên trực tiếp trên LOGO!

- Vận hành và kiểm tra kết quả thực hành;

Hàm Laching Relay (Rơ le chốt)

Hàm Pulse Generator (phát xung không đồng

bộ)

Trang 32

Hàm Up/Down Counter (đếm lên xuống)

Input S Tín hiệu mức 1 ngõ này sẽ set ngõ ra QInput R Tín hiệu mức 1 ngõ này sẽ reset ngõ ra

QOutput Q Ngõ ra Q đượs set với tín hiệu S và

được reset với tín hiệu R

Giản đồ thời gian:

Trong trường hợp cả hai ngõ S và R đều bằng 1 thì ngõ ra sẽ được reset (reset

có mức ưu tiên cao)

Hàm Timer ON delay

Trang 33

Ký hiệu LOGO! Kết nối Mô tả

Input Trg Ngõ vào khởi động thời gian

delay onParameter T Khoảng thời gian delayOutput Q Ngõ ra sẽ lên 1 sau thời gian

Nếu trạng thái ngõ vào Trg duy trì mức 1 trong suốt khoảng thời gian T thì ngõ

ra Q được lên mức 1 cho đến khi ngõ vào chuyển từ 1 xuống 0

Nếu trong khoảng thời gian T mà ngõ vào chuyển từ 1 xuống 0 thì thì ngõ racũng xuống 0 và timer bị reset

Nếu tính năng retentive không đươc set thì khi mất nguồn, ngõ ra Q và thời gian

Ta bị reset

Hàm Timer OFF delay

Input Trg Cạnh âm ngõ vào khởi động thời

gian delay off TInput R Cạnh lên ngõ vào này sẽ reset thời

gian delay và ngõ outParameter T Thời gian delay offOutput Q Ngõ ra được set khi Trg lên 1 và

được giữ cho đến hết thời gian T.Giản đồ thời gian:

Trang 34

Mô tả:

Ngõ ra Q được set ngay lập tức khi Trg thay đổi từ 0 lên 1

Thời gian hiện hành Ta sẽ được khởi động lại khi Trg chuyển từ 1 xuống 0, ngõ

ra Q vẫn còn được set Ngõ ra Q sẽ được reset về 0 khi Ta đạt tới thời gian T (Ta=T)

Thời gian Ta bị reset khi có một cạnh lên ở chân Trg

Khi ngõ vào R chuyển từ lên 1 thì thời gian Ta và ngõ ra sẽ bị reset

Nếu tính năng retentive không đươc chọn thì khi mất nguồn, ngõ ra Q và thờigian Ta bị reset

Hàm Retentive on delay

Input Trg Cạnh dương ngõ vào khởi động thời

gian delay on TInput R Tín hiệu 1 ngõ vào này sẽ reset thời

gian delay và ngõ outParameter T Thời gian delay onOutput Q Ngõ ra được set khi hết thời gian T.Giản đồ thời gian:

Mô tả:

Thời gian Ta được khởi động khi ngõ vào Trg chuyển từ 0 lên 1 Ngõ ra Q đượcset khi Ta=T Từ lúc này, sự thay đổi giá trị ở Trg không ảnh hưởng đến giá trị của ngõra

Ngõ ra và thời gian Ta bị reset khi có tín hiệu 1 ở chân R

Nếu tính năng retentive không đươc chọn thì khi mất nguồn, ngõ ra Q và thờigian Ta bị reset

Hàm Counter

Input R Tín hiệu mức 1 ngõ R sẽ reset giá trị

đếm về 0

Trang 35

Input Cnt Cạnh lên của chân này sẽ thực hiện

chức năng đếm

Sử dụng:

Ngõ vào I5/I6 được dùng cho đếm tốc

độ cao tối đa 2Khz

Các ngõ vào còn lại được dùng chođếm tần số thấp (trong vòng 4Hz)

Input Dir Chọn chiều đếm:

0: đếm lên1: đếm xuốngParameter On: ngưỡng On của ngõ ra Q (giá trị

từ0 999999)Off: ngưỡng Off của ngõ ra Q (giá trị

từ 0 999999)Output Q Ngõ ra được set hay reset phụ thuộc

vào giá trị đếm và các ngưỡng đặt

Ví dụ:

Mô tả:

Giá trị đếm sẽ được tăng hoặc giảm một đơn vị ứng với mỗi cạnh lên của ngõvào Cnt và ngõ vào Dir Giá trị đếm được reset về 0 khi ngõ vào R lên 1 Ngõ ra đượcset hoặc reset theo quy luật sau đây:

Trường hợp ngưỡng On >= ngưỡng Off Q = 1, nếu Cnt >= On Q = 0, nếu Cnt <Off

Trường hợp ngưỡng On < ngưỡng Off, ngõ ra Q =1 khi:

On < Cnt < Off

Hàm phát xung không đồng bộ

Trang 36

Input En Cho phép chức năng của hàmInput INV Tín hiệu 1 ngõ vào này sẽ chuyển đổi

trạng thái xung phát ở ngõ raParameter TH, TL:chu kỳ phát xungOutput Q Ngõ ra được set/reset với chu kỳ

TH/TL(INV=0)Ngõ ra được reset/set với chu kỳ

TH/TL(INV=1)Giản đồ thời gian:

Mô tả:

Khi ngõ En =1 thì ngõ ra Q sẽ phát xung với chu kỳ TH/TL

Ngõ INV có thể được sử dụng để chuyển đổi trạng thái của xung được phát ra.Nếu tính năng retentive không đươc chọn thì khi mất nguồn, ngõ ra Q và thờigian Ta bị reset

Hàm định thời gian trong tuần

No2,No3

Mỗi một kênh cho phép ta đặt thờigian On và Off của các ngày trongtuần

Output Q Ngõ ra được set lên khi thời gian

trong ngày trùng với thời gian đặttrong các kênh

Ví dụ:

Mô tả:

Trang 37

Mỗi hàm định ngày giờ trong tuần có 3 kênh (No1, No2, No3) Trong mỗikênh, ta có thể định thời gian On và Off của các ngày trong tuần Khi đó, vào nhữngkhoảng thời gian định trước, ngõ ra Q sẽ được set lên.

Trong trường hợp ngày giờ định dạng ở các kênh trùng nhau thì trạng thái ngõ

ra sẽ được quyết định theo kênh có mức ưu tiên cao ( No3>No2>No1)

Yêu cầu: Sử dụng ngõ vào I1, I2 điều khiển ngõ ra Q1 bằng hàm RS

Bước 2: Xác định ngõ ra

- Sử dụng các phím chức năng chỉnh sửa chương trình LOGO!

- Xác định ngõ ra Q1

Bước 3: Chọn hàm chức năng cho ngõ ra

- Chọn ký hiệu chữ SF (Các hàm nâng cao)

- Chọn hàm RS

- Xác nhận sử dụng hàm RS cho ngõ ra Q1

Bước 4: Nhập các ngõ vào cho hàm RS

- Nhập ngõ vào I1 với chân S

- Nhập ngõ vào I2 với chân R

- Tác động các ngõ vào I1, I2 để kiểm tra chức năng của hàm RS

- Thực hiện nhập chương trình theo yêu cầu của Giáo viên trực tiếp trên LOGO!

- Vận hành và kiểm tra kết quả thực hành;

1 Hãy vẽ ký hiệu, nêu chức năng và bảng trạng thái Logic của hàm XOR

2 Hãy vẽ ký hiệu, nêu chức năng và bảng trạng thái Logic của hàm NAND

3 Hãy vẽ ký hiệu, nêu chức năng và bảng trạng thái Logic của hàm NOR

Trang 38

4 Hãy vẽ ký hiệu, nêu chức năng các ngõ vào và ý nghĩa của hàm RS

5 Hãy vẽ ký hiệu, nêu chức năng các ngõ vào và ý nghĩa của hàm Phát xung KĐB

6 Hãy vẽ ký hiệu, nêu chức năng các ngõ vào và ý nghĩa của hàm Retentive on delay

7 Hãy vẽ ký hiệu, nêu chức năng các ngõ vào và ý nghĩa của hàm Bộ đếm

Bài tập:

1 Sử dụng ngõ vào I1, I2, I3, I4, I5 điều khiển ngõ ra Q1 bằng hàm OR

2 Sử dụng ngõ vào I1, I2, I3, I4, I5 điều khiển ngõ ra Q2 bằng hàm AND

3 Sử dụng ngõ vào I1, I2 điều khiển ngõ ra Q3 bằng hàm XOR

4 Sử dụng ngõ vào I3 điều khiển ngõ ra Q4 nhấp nháy với chu kỳ 1 giây

5 Lập trình điều khiển theo yêu cầu:

Nhấn nút I1: Q1 sáng, sau 5 giây Q2 sáng

Nhấn nút I2: Q1, Q2 tắt

Nhấn nút I1: Q1 sáng, sau 5 giây Q2 sáng, sau 5 giây Q3 sáng

Nhấn nút I2: Q1, Q2, Q3 tắt

Nhấn nút I1: Q1 sáng, sau 5 giây Q2 sáng

Nhấn nút I2: Q2 tắt, sau 3 giây Q1 tắt

Nhấn nút I1: Q1 sáng, sau 5 giây Q2 sáng, sau 5 giây Q3 sáng

Nhấn nút I2: Q3 tắt, sau 3 giây Q2 tắt, sau 3 giấy Q1 tắt

Nhấn nút I1: Q1 sáng, sau 1 giây Q1 tắt, Q2 sáng, sau 1 giây Q2 tắt, Q1 sáng;Chu trình lặp lại, đèn Q1 và Q2 chớp tắt luân phiên thời gian 1 giây

Nhấn nút I2: Đèn Q1 và Q2 tắt

Bài 2 Lập trình điều khiển động cơ KĐB 3 pha mở máy trực tiếp

trên LOGO!

Mã bài: MĐ 19 – 02Thời gian: 08 giờ (LT: 01; TH: 03; Tự học: 04)

Giới thiệu:

Điều khiển động cơ KĐB xoay chiều 3 pha mở máy trực tiếp là yêu cầu cơ bảnnhất của việc điều khiển động cơ trong lĩnh vực trang bị điện, tuy nhiên với LOGO!,việc thực hiện nguyên tắc điều khiển sẽ rất đơn giản

Mục tiêu:

- Trình bày được quy trình lập trình, điều khiển động cơ KĐB 3 pha mở máytrực tiếp

- Phân tích quy trình công nghệ của một số mô hình sản xuất

- Lập trình, vận hành và kiểm tra mạch hoạt động theo yêu cầu kỹ thuật

Trang 39

- Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ, tinh thần làm việc nhóm cho sinh viên, sáng tạotrong công việc, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.

- Từ yêu cầu điều khiển xác định số lượng ngõ vào/ra;

- Chọn các hàm nâng cao cần sử dụng trong chương trình;

- Chú ý một số đặc điểm trong trong quá trình nối dây;

- Lập bảng gán địa chỉ ngõ và/ra

Bước 1: Tính số lượng ngõ vào/ra

Từ yêu cầu điều khiển, lựa chọn các hàm chức năng và ngõ vào ra:

- 03 ngõ vào (M, D, RN)

- 01 ngõ ra (động cơ)

Bước 2: Chọn các hàm nâng cao cần sử dụng trong chương trình

- Sử dụng 01 hàm RS điều khiển động cơ hoạt động/dừng;

- Sử dụng hàm OR trong trường hợp cần 2 ngõ vào song song với nhau

Bước 3: Một số chú ý trong quá trình nối dây

- Sử dụng Rơ le nhiệt (RN) theo dạng nút gạt (Switch);

- Trạng thái ban đầu của RN ở dạng thường đóng

Bước 4: Gán địa chỉ ngõ vào/ra LOGO!

- Người học thực hiện phân tích yêu cầu điều khiển và lập bảng gán địa chỉ theo

cá nhân vào trong vở của mình;

- Thời gian thực hành 10 phút;

- Đảm bảo thực hiện đầy đủ các bước thực hiện, lập bảng gán địa chỉ chính xác.

2.2 Đấu nối LOGO! Với thiết bị ngoại vi

2.2.1 Lý thuyết

- Xác định số lượng ngõ vào, ngõ ra cần kết nối;

Trang 40

- Phương pháp vẽ mạch điều khiển ngõ vào/ra LOGO!, mạch điều khiển, mạchđộng lực;

- Chú ý các nguồn điện sử dụng trong các mạch khác nhau (DC 24V, AC 220V,

AC 3p/380V);

- Chú ý một số đặc điểm trong mạch điều khiển và mạch động lực (nếu có);

- Sử dụng VOM kiểm tra các mạch điện

Bước 1: Vẽ các sơ đồ nối dây

Sơ đồ nối dây:

Hình 2.1 (a) – Sơ đồ nối dây các ngõ vào/ra LOGO!

Hình 2.1 (b) – Sơ đồ nối dây điều khiển Hình 2.1 (c) – Sơ đồ nối dây động lực

Bước 2: Thực hiện nối dây

- Đấu nối mạch điều khiển ngõ vào/ra LOGO!;

- Đấu nối mạch điều khiển;

- Đấu nối mạch động lực

Bước 3: Kiểm tra

- Kiểm tra tình trạng làm việc của các nút nhấn;

- Kiểm tra thông mạch rơ le trung gian;

- Kiểm tra thông mạch, ngắn mạch mạch điều khiển;

- Kiểm tra thông mạch, ngắn mạch mạch động lực;

- Kiểm tra chạm vỏ động cơ

- Vẽ các sơ đồ nối dây;

Tiêu đề	Lắp đặt bộ điều khiển lập trình cỡ nhỏ LOGO!
Tác giả	Nguyễn Minh Nhất
Trường học	Trường Cao kỹ thuật Công nghệ Quy Nhơn
Chuyên ngành	Điều khiển tự động
Thể loại	Giáo trình
Năm xuất bản	2018
Thành phố	Bình Định

Định dạng
Số trang	113
Dung lượng	2,36 MB