Anfis và ứng dụng điều khiển thích nghi, vn trí động cơ điện một chiều có thông số và tải thay đổi

Anfis và ứng dụng điều khiển thích nghi, vn trí động cơ điện một chiều có thông số và tải thay đổi

TR ƯỜ NG Đ I H C CÔNG NGHI P HÀ N I Ạ Ọ Ệ Ộ

KHOA ĐI N— Ệ

BÀI T P L N PLC Ậ Ớ

Đ tài: ề

Thi t k h th ng đóng m c a t đ ng dùng PLC-CQM1H CPU51 ế ế ệ ố ở ử ự ộ

có kh năng qu n lý th i gian làm vi c c a nhân viên và đóng c t các ả ả ờ ệ ủ ắ

thi t b đi n khi không c n thi t ế ị ệ ầ ế

Giáo viên h ướ ng d n : T ng Th Lý ẫ ố ị

Nhóm sinh viên th c hi n : ự ệ Quách Văn Tĩnh

Ch ươ ng 2 Gi i thi u chung v PLC,CPU-CQM1H ớ ệ ề

I/Gi i thi u chung v PLC ớ ệ ề

I/ Các b ướ ư c l u ý khi l a ch n thi t k h th ng dùng PLC ự ọ ế ế ệ ố

1.Trình t thi t k h th ng PLCự ế ế ệ ố

2 Thi t k chế ế ương trình trên PLC

c.L a ch n c m bi n cho bài toán đóng m c a t đ ngự ọ ả ế ở ử ự ộ

3.H th ng ki m soát vào ra, ch m công ệ ố ể ấ

a.Gi i thi u “H Th ng Ki m Soát Vào Ra Và Th i Gian Làm Vi c”ớ ệ ệ ố ể ờ ệb.H th ng qu n lí b ng th đệ ố ả ằ ẻ ược th c hi n nh sau :ự ệ ư

M c tiêu: Đi u khi n t đ ng đóng m c a t đ ng cho 1 văn phòng ,cóụ ề ể ự ộ ở ử ự ộ

kh năng giám sát đả ược th i gian làm vi c c a các nhân trong văn phòngờ ệ ủđó,có kh năng đóng c t các thi t b c n thi t khi không có ngả ắ ế ị ầ ế ười

Ch ươ ng 1 : Gi i thi u v đóng m c a t đ ng ớ ệ ề ở ử ự ộ

I) Gi i thi u chung v C a t đ ng (Automatic door) ớ ệ ề ử ự ộ

Xã h i hi n đ i, nhu c u đa d ng và đòi h i v s ti n nghi c a cu cộ ệ ạ ầ ạ ỏ ề ự ệ ủ ộ

s ng không ng ng đố ừ ược nâng lên, các tào nhà văn phòng cao c hi n đ iố ệ ạ

ti n nghi ngày càng nhi u vi c ng d ng khoa h c công ngh vào quáệ ề ệ ứ ụ ọ ệtrình qu n lý đi u hành là r t c n thi t cho vi c gi m thi u nhân s ti tả ề ấ ầ ế ệ ả ể ự ế

ki m th i gian ,ti n b c.Đ ng trệ ờ ề ạ ứ ước yêu c u đó các công ty và các hãngầ

s n xu t đã t o ra nh ng b c a có tính t đ ng hóa cao đáp ng nhu c uả ấ ạ ữ ộ ử ự ộ ứ ầ

đi l i c a con ngạ ủ ười.Ngày nay, c a trử ượt đang d n tr thành khuynhầ ở

hướng thi t k c a th i đ i m i b i các u đi m vế ế ủ ờ ạ ớ ở ư ể ượ ộ ủt tr i c a nó như

kh năng s d ng v i m t đ l u thông cao, t c đ đóng m nhanh vàả ử ụ ớ ậ ộ ư ố ộ ởtính an toàn, ti t ki m di n tích ế ệ ệ Hi n nay c a trệ ử ượ ự ột t đ ng còn vươ nlên m t t m cao m i v i các k thu t hi n đ i nh kh năng v n hànhộ ầ ớ ớ ỹ ậ ệ ạ ư ả ậ

b ng đi u khi n t xa hay m t đi n t thông minh ằ ề ể ừ ắ ệ ử

II )Các đ c tính v ặ ượ t tr i c a c a tr ộ ủ ử ượ ự ộ t t đ ng:

1/Tính đ n gi n: ơ ả L p đ t d dàng, thu n ti n,ắ ặ ễ ậ ệ D đi u ch nh ễ ề ỉ

2/Tính k thu t: ỹ ậ T i u hóa trình t ho t đ ng, nâng cao kh năngố ư ự ạ ộ ả

ch ng gió ,Tăng cố ường gi m thi u ti ng n ả ể ế ồ

3/Đ tin c y: ộ ậ Kêt câu bô điêu khiên đ́ ́ ̣ ̀ ̉ ượ ố ưc t i u hoa, bên va ít x y ra ś ̀ ̀ ả ự

cô , Đong m ôn đinh, ́ ́ ở ̉ ̣

4/Tính linh ho t: ạ B ng vi c k t h p ch c năng c a các b ph n, ngằ ệ ế ợ ứ ủ ộ ậ ườ i

s d ng có th th c hi n đử ụ ể ự ệ ược thêm nhi u ch c năng khác.V i k thu tề ứ ớ ỹ ậ

l n đ u tiên đầ ầ ược áp d ng là thêm c năng vào b ph n đi u khi n,ụ ơ ộ ậ ề ể

c aử trượ ự ộ có th th c hi n thêm các ch c năng m i nh ho tt t đ ng ể ự ệ ứ ớ ư ạ

đ ng liên thông nhi u c a, hi n th nh c nh chuông c a, đi u ch nh ngộ ề ử ể ị ắ ở ử ề ỉ ữ

âm và đi u khi n trung ề ể ương

- V i b đi u khi n k t h p v i b t t m g n ngoài, có th m r ngớ ộ ề ể ế ợ ớ ộ ắ ở ắ ể ở ộ

c a t 20-90%, ti t ki m năng lử ừ ế ệ ượng t i đa ố

5/Tính an toàn :C a s t đ ng kh i đ ng l i khi g p v t c n, sensor v tử ẽ ự ộ ở ộ ạ ặ ậ ả ậ

c n s linh ho t h n và ph m vi đi u ch nh s đả ẽ ạ ơ ạ ề ỉ ẽ ược m r ng, D m khiở ộ ễ ở

m t đi nấ ệ

Nguyên lý v n hành h quan sát (Sensor) ậ ệ

l i đi - C nh báo khu vách c đ nhố ả ố ị

Có th yêu c u trang b h t nh n d ng ngể ầ ị ệ ự ậ ạ ười đi xe lăn (tàn t t)ậ

H c a trệ ử ượt 02 cánh

H c a trệ ử ượt 04 cánh

2 H c a t ệ ử ự đ ng tr ộ ượ theo d ng vòm cong t ạ 02 ho c ặ 04 cánh:

C a trử ượ ạt d ng vòm cong

- Được thi t k l p đ t treo tế ế ắ ặ ường ho c tr n nhàặ ầ

- Kích thước : a x b mm ( cao x sâu )

- Ray trượ ằt b ng plastic gia cường, ch ng nố ồ

N p h p khung bao ắ ộ

- B ng nhôm đ nh hình ằ ị

- Được thi t k liên k t v i khung bao đ m m t cách d dàng và êmế ế ế ớ ể ở ộ ễ

ái, có dây cáp an toàn b ng thép ch ng r i và giá đ khi m n p ( option )ằ ố ơ ỡ ở ắ

B ph n v n hành c a tr ộ ậ ậ ử ượ t bao g m : ồ moto ,b ph n đi u khi nộ ậ ề ể (PLC) , M t c m bi n h ng ngo i,h p k thu t,dây codoaắ ả ế ồ ạ ộ ỹ ậ

2/Mo tơ: (DC Brushless Motor )đây là lo i mô t đi n m t chi u khôngạ ơ ệ ộ ề

s d ng ch i than cho phép c a ho t đ ng v i t n su t cao mà không bử ụ ổ ử ạ ộ ớ ầ ấ ị nóng V i moment xo n l n c ng v i h th ng gá đớ ắ ớ ộ ớ ệ ố ược ch t o đ c bi tế ạ ặ ệ giúp cho s v n hành c a c a h t s c nh nhàng không b rung T i tr ngự ậ ủ ử ế ứ ẹ ị ả ọ

t i đa cho 02 cánh c a lên t i 250 kg ho c 150 kg cho c a 1 cánh.ố ử ớ ặ ử

3/ B đi u khi n ộ ề ể ( MICOM Controller) S d ng PLC, l p trình h th ngử ụ ậ ệ ố cho phép đ m b o nhi u ch c năng đóng - m , có th k t h p v i cácả ả ề ứ ở ể ế ợ ớthi t b khác nh đ u đ c th , khoá đi n, sensor an toàn đ m b o đ anế ị ư ầ ọ ẻ ệ ả ả ộtoàn và an ninh cao Trong khi c a đang m ho c đóng, n u g p chử ở ặ ế ặ ướ ng

ng i v t c a s d ng l i đ i chi u và sau đó s t t đóng l i ho c mạ ậ ử ẽ ừ ạ ổ ề ẽ ừ ừ ạ ặ ở

ra N u sau 3 l n g p v t c n, c a s gi nguyên v trí m và s ho tế ầ ặ ậ ả ử ẽ ữ ở ị ở ẽ ạ

đ ng tr l i khi có tín hi u t m t th n (sensor) ộ ở ạ ệ ừ ắ ầ

4/M t c m bi n h ng ngo i ắ ả ế ồ ạ : ( SENSOR) : Toàn b H c a t đ ngộ ệ ử ự ộ

đ u s d ng m t c m bi n (sensor)HORTON (ề ử ụ ắ ả ế Made in Japan) và m tắ

c m bi n h ng ngo i (sensor) c a Th y Đi n, B , cho phép c a có t mả ế ồ ạ ủ ụ ể ỉ ử ầ quét xa, nh yạ và liên t c.ụ

5/H p k thu t(Rail base ộ ỹ ậ ): Được ch t o t h p kim nhôm v i đ c ngế ạ ừ ợ ớ ộ ứ cao giúp cho khung c a ch c kho và đ c bi t không b mài mòn trong quáử ắ ẻ ặ ệ ịtrình s d ngử ụ

B đi u khi n trung tâm và ray, taiộ ề ể treo

- Được kích ho t b ng nút m t phía trong và thi t kạ ằ ở ừ ế ế

k t n i thi t b m t phía ngoàiế ố ế ị ở ừ

- S v n hành tiêu chu n : m c a v i ch đ 1 chi u ban đêm, trự ậ ẩ ở ử ớ ế ộ ề ườ ng

- Đèn LED báo tình tr ng : s c đ y, đang s c ạ ạ ầ ạ

- Đèn LED báo ngu n đi n chính : ON – OFF ồ ệ

- Được thi t k cho ho t đ ng ế ế ạ ộ

• Chae dùng m m t l n ở ộ ầ

• Chae dùng đóng m t l n ộ ầ

• S d ng liên t c ( v i l a ch n đóng ho c m l n cu i cùng )ử ụ ụ ớ ự ọ ặ ở ầ ố

4/Tia an toàn ( photocell )

- Bao g m b phát & b nh n và dây cáp ( 5m ) ồ ộ ộ ậ

- Ngu n c p : 24VAC – 24VDC ồ ấ

- Dòng đi n : 70mA ệ

- Gióng hàng : t đ ng ự ộ

- Góc l ch : +/- 5 đ ệ ộ

- Kho ng cách : 5 mét ả

- C p b o v : IP66 ấ ả ệ

- Nhi t đ làm vi c : -20 đ n + 55 đ Cệ ộ ệ ế ộ

Ch ươ ng 2 : Gi i thi u chung v PLC,CPU-CQM1H ớ ệ ề

I/Gi i thi u chung v PLC ớ ệ ề

1/Xu t x ấ ứ

a/S ra đ i c a b đi u khi n PLC: ự ờ ủ ộ ề ể

- Năm 1642, Pascal đã phát minh ra máy tính c khí dùng bánh răng.Đ nơ ế năm 1834 Babbage đã hoàn thi n máy tính c khí "vi sai" có kh năng tínhệ ơ ảtoán v iớ

đ chính xác t i 6 con s th p phân ộ ớ ố ậ

- Năm 1808, Joseph M.Jaquard đã dùng các l trên t m bìa th kim lo iỗ ấ ẻ ạ

m ng, s p x p chúng trên máy d t theo nhi u chi u khác nhau đ đi uỏ ắ ế ệ ề ề ể ề khi n máy d t t đ ng th c hi ncác m u hàng ph c tap.ể ệ ự ộ ự ệ ẫ ứ

- Trước năm 1904, Hoa Kỳ và Đ c đã s d ng m ch r le đ tri n khaiứ ử ụ ạ ơ ể ểchi c máy tính đi n t đ u tiên trên th gi i.ế ệ ử ầ ế ớ

- Năm 1943, Mauhly và Ackert ch t o "cái máy tính" đ u tiên g i là "máyế ạ ầ ọtính và tích phân s đi n t " vi t t t là ENIAC Máy có: 18.000 đèn đi nố ệ ử ế ắ ệ

t chân không,ử

500.000 m i hàn th công, Chi m di n tích 1613 ft2, Công su t tiêu thố ủ ế ệ ấ ụ

đi n 174 kW, 6000 nút b m, Kho ng vài trăm phích c m.ệ ấ ả ắ

Chi c máy tính này ph c t p đ n n i xh m i thao tác đế ứ ạ ế ỗ ỉ ớ ược vài phút l iỗ

và h h ng đã xu t hi n Vi c s a ch a l p đ t l i đèn đi n t đ ch yư ỏ ấ ệ ệ ữ ữ ắ ặ ạ ệ ử ể ạ

l i ph i m t đ n c tu n Ch t i khi áp d ng k thu t bán d n vào nămạ ả ấ ế ả ầ ỉ ớ ụ ỹ ậ ẫ

1948, đ a vào s n xu t công nghi p m t th i gian sau thì nh ng máy tínhư ả ấ ệ ộ ờ ữ

đi n t l p trình l i m i đệ ử ậ ạ ớ ượ ảc s n xu t và thấ ương m i hoá.ạ

S phát tri n c a máy tính cũng kèm theo k thu t đi u khi n t đ ng.ự ể ủ ỹ ậ ề ể ự ộ

-M ch tiích h p đi en t - IC - năm 1959.ạ ợ ị ử

- M ch tích h p gam r ng - LSI - năm 1965.ạ ợ ộ

m i đớ ược phân bi t.ệ

Đ n cu i th p k 20, ngế ố ậ ỷ ười ta dùng nhi u ch tiêu đ phân bi t các lo iề ỉ ể ệ ạ

k thu t đi u khi n, b i vì trong th c t s n xu t đòi h i đi u khi n t ngỹ ậ ề ể ở ự ế ả ấ ỏ ề ể ổ

th nh ng h th ng máy tính ch không đi u khi n đ n l t ng máy.ể ữ ệ ố ứ ề ể ơ ẻ ừ

b/Khái ni m ệ :PLC là các ch đữ ược vi t t t t : Programmable Logicế ắ ừController Theo hi p h i qu c gia v s n xu t đi n Hoa kỳ ( NEMA-ệ ộ ố ề ả ấ ệNational Electrical Manufactures Association) thì PLC là m t thi t b đi uộ ế ị ề khi n mà để ược trang b các ch c năng logic, t o dãy xung, đ m th i gian,ị ứ ạ ế ờ

đ m xung và tính toán cho phép đi u khi n nhi u lo i máy móc và các bế ề ể ề ạ ộ

x lý Các ch c năng đó đử ứ ược đ t trong b nh mà t o l p s p x p theoặ ộ ớ ạ ậ ắ ế

chương trình Nói m t cách ng n g n PLC là m t máy tính công nghi pộ ắ ọ ộ ệ

đ th c hi n m t dãy quá trình.ể ự ệ ộ

2/ Các u nh ư ượ c đi m khi dùng PLC ể

a/ u đi m Ư ể

T th c t s d ng ngừ ự ế ử ụ ười ta th y r ng PLC có nh ng đi m m nh nhấ ằ ữ ể ạ ư sau:

- PLC d dang t o lu ng ra và d dàng thay đ i chễ ạ ồ ễ ổ ương trình

- Chương trình PLC d dàng thay đ i và s a ch a: Chễ ổ ử ữ ương trình tácđ ngộ

đ n bên trong b PLC có th đế ộ ể ược ngườ ậi l p trình thay đ i d dàng b ngổ ễ ằ xem xét vi c th c hi n và gi i quy t t i ch nh ng v n đ liên quan đ nệ ự ệ ả ế ạ ỗ ữ ấ ề ế

s n xu t, các tr ng thái th c hi n có th nh n bi t d dàng b ng côngả ấ ạ ự ệ ể ậ ế ễ ằngh đi u khi n chu trình trệ ề ể ước đây Nh th ngư ế ườ ậi l p trình chươ ngtrình th c hi n vi c n i PLC v i công ngh đi u khi n chu trình Ngự ệ ệ ố ớ ệ ề ể ườ i

l p chậ ương trình được trang b các công c ph n m m đ tìm ra l i cị ụ ầ ề ể ỗ ả

ph n c ng và ph n m m, t đó s a ch a thay th hay theo dõi đầ ứ ầ ề ừ ử ữ ế ượ ả c c

ph n c ng và ph n m m d dàng h nầ ứ ầ ề ễ ơ

- Các tín hi u đ a ra t b PLC có đ tin c y cao h n so v i các tín hi uệ ư ừ ộ ộ ậ ơ ớ ệ

đượ ấ ừ ộ ềc c p t b đi u khi n b ng r le.ể ằ ơ

- Ph n m m l p trình PLC d s d ng: ph n m m đầ ề ậ ễ ử ụ ầ ề ược hi u là khôngể

c n nh ng ngầ ữ ườ ử ụi s d ng chuyên nghi p s d ng h th ng r le ti pệ ử ụ ệ ố ơ ế

đi m và không ti p đi m.ể ế ể

Không nh máy tính, PLC có m c đích th c hi n nhanh các ch c năngư ụ ự ệ ứ

đi u khi n, ch không ph i mang m c đích làm d ng c đ th c hi nề ể ứ ả ụ ụ ụ ể ự ệ

ch c năng đó.Ngôn ng dùng đ l p trình PLC d hi u mà không c n đ nứ ữ ể ậ ễ ể ầ ế khi n th c chuyên môn v PLC C trong vi c th c hi n s a ch a cũngế ứ ề ả ệ ự ệ ử ữ

nh vi c duy trì h th ng PLC t i n i làm vi c.Vi c t o ra PLC khôngư ệ ệ ố ạ ơ ệ ệ ạ

nh ng d cho vi c chuy n đ i các tác đ ng bên ngoài thành các tác đ ngữ ễ ệ ể ổ ộ ộ bên trong (t c chứ ương trình), mà chương trình tác đ ng n i ti p bên trongộ ố ếcòn tr thành m t ph n m m có d ng tở ộ ầ ề ạ ương ng song song v i các tácứ ớ

đ ng bên ngoài.Vi c chuy n đ i ngộ ệ ể ổ ượ ạc l i này là s khác bi t l n so v iự ệ ớ ớ máy tính.

-Th c hi n n i tr c ti p : PLC th c hi n các đi u khi n n i tr c ti p t iự ệ ố ự ế ự ệ ề ể ố ự ế ớ

b x lý (CPU) nh có đ u n i tr c ti p v i b x lý đ u I/O này độ ử ờ ầ ố ự ế ớ ộ ử ầ ượ c

đ t t i gi a các d ng c ngoài và CPU có ch c năng chuy n đ i tín hi uặ ạ ữ ụ ụ ứ ể ổ ệ

t các d ng c ngoài thành các m c logic vàchuy n đ i các giá tr đ u raừ ụ ụ ứ ể ổ ị ầ

t CPU m c logic thành các m c mà các d ng c ngoài có th làm vi cừ ở ứ ứ ụ ụ ể ệ

được

- D dàng n i m ch và thi t l p h th ng: trong khi ph i chi phí r t nhi uễ ố ạ ế ậ ệ ố ả ấ ề cho vi c hàn m ch hay n i m ch trong c p đi u khi n r le, thì PLCệ ạ ố ạ ấ ề ể ơ ở

nh ng công vi c đó đ n gi n đữ ệ ơ ả ược th c hi n b i chự ệ ở ương trình và các

chương trình đó đượ ưc l u gi băng catssete hay đĩa CDROM, sau đó thìữ ở

ch vi c sao tr l i.ỉ ệ ở ạ

- Thi t l p h th ng trong m t vùng nh : vì linh ki n bán d n đế ậ ệ ố ộ ỏ ệ ẫ ược đem

ra s d ng r ng dãi nên c p đi u ki n này s nh so v i c p đi u khi nử ụ ộ ấ ề ệ ẽ ỏ ớ ấ ề ể

-Trong các m ch đi u khi n v i quy mô nh , giá c a m t b PLC đ tạ ề ể ớ ỏ ủ ộ ộ ắ

h n khi s d ng b ng phơ ử ụ ằ ương pháp r le.ơ

B x lý còn g i là b x lý trung tâm (CPU), là linh ki n ch a b vi xộ ử ọ ộ ử ệ ứ ộ ử

lý, biên d ch các tín hi u nh p và th c hi n các ho t đ ng đi u khi n theoị ệ ậ ự ệ ạ ộ ề ể

chương trình đượ ưc l u đ ng trong b nh c a CPU, truy n các quy t đ nhộ ộ ớ ủ ề ế ị

dướ ại d ng tín hi u ho t đ ng đ n các thi t b xu t.ệ ạ ộ ế ế ị ấ

B ngu n ộ ồ :

B ngu n có nhi m v chuy n đ i đi n áp AC thành đi n áp th pDCộ ồ ệ ụ ể ổ ệ ệ ấ(5V) c n thi t cho b x lý và các m ch đi n có trong các modulegiaoầ ế ộ ử ạ ệ

B nh ch đ đ c ROM (Read Only Memory) cung c p dung lộ ớ ỉ ể ọ ấ ượng l uư

tr cho h đi u hành và d li u c đ nh đỡ ệ ề ữ ệ ố ị ược CPU s d ng.ử ụ

B nh truy c p ng u nhiên RAM ( Ramden Accept Memory) dành choộ ớ ậ ẫ

chương trình c a ngủ ười dùng

B nh truy c p ng u nhiên RAM dành cho d li u Đây là n i l u trộ ớ ậ ẫ ữ ệ ơ ư ữ thông tin theo tr ng thái c a các thi t b nh p, xu t, các giá tr c a đ ngạ ủ ế ị ậ ấ ị ủ ồ

h th i chu n các b đ m và các thi t b n i vi khác.ồ ờ ẩ ộ ế ế ị ộ

RAM d li u đôi khi đữ ệ ược xem là b ng d li u ho c b ng ghi.M t ph nả ữ ệ ặ ả ộ ầ

c a b nh này, kh i đ a ch , dành cho các đ a ch ngõ vào,ngõ ra, cùng v iủ ộ ớ ố ị ỉ ị ỉ ớ

tr ng thái c a ngõ vào và ngõ ra đó M t ph n dành cho d li u đạ ủ ộ ầ ữ ệ ược cài

đ t trặ ước, và m t ph n khác dành đ l u tr các giá tr c a b đ m, cácộ ầ ể ư ữ ị ủ ộ ếgiá tr c a đ ng h th i chu n, vv…ị ủ ồ ồ ờ ẩ

B nh ch đ c có th xoá và l p trình độ ớ ỉ ọ ể ậ ược ( EPROM ) Là các ROM có

th để ượ ậc l p trình, sau đó các chương trình này được thường trú trongROM

Người dùng có th thay đ i chể ổ ương trình và d li u trong RAM T t cữ ệ ấ ả các PLC đ u có m t lề ộ ượng RAM nh t đ nh đ l u chấ ị ể ư ương trình do ngườ idùng cài đ t và d li u chặ ữ ệ ương trình Tuy nhiên đ tránh m t mát chể ấ ươ ngtrình khi ngu n công su t b ng t, PLC s d ng ác quy đ duy trì n i dungồ ấ ị ắ ử ụ ể ộRAM trong m t th i gian Sau khi độ ờ ược cài đ t vào RAM hặ ương trình có

th để ượ ảc t i vào vi m ch c a b nh EPROM, thạ ủ ộ ớ ường là module có khoá

n i v i PLC, do đó chố ớ ương trình tr thành vĩnh c u.Ngoài ra còn có các bở ử ộ

đ m t m th i l u tr các kênh nh p/xu t ( I/O).Dung lệ ạ ờ ư ữ ậ ấ ượng l u tr c aư ữ ủ

b nh độ ớ ược xác đ nh b ng s lị ằ ố ượng t nh phân có th l u tr đừ ị ể ư ữ ượ c

Nh v y n u dung lư ậ ế ượng b nh là 256 t , b nh có th l u tr 2566 6ộ ớ ừ ộ ớ ể ư ữ

8 = 2048 bit, n u s d ng các t 8 bit và 2566 6 16 = 4096 bit n u s d ngế ử ụ ừ ế ử ụ các t 16 bit.ừ

Thi p b l p trình ế ị ậ .

Thi t b l p trình đế ị ậ ượ ử ục s d ng đ nh p chể ậ ương trình vào b nh c a bộ ớ ủ ộ

x lý Chử ương trình được vi t trên thi t b này sau đó đế ế ị ược chuy n đ nể ế

b nh c a PLC.ộ ớ ủ

Các ph n nh p và xu t ầ ậ ấ

Là n i b x lý nh n các thông tin t các thi t b ngo i vi và truy n thôngơ ộ ử ậ ừ ế ị ạ ềtin đ n các thi t b bên ngoài Tín hi u nh p có th đ n t các công t cế ế ị ệ ậ ể ế ừ ắ

ho c t các b c m bi n vv… Các thi t b xu t có th đ n các cu n dâyặ ừ ộ ả ế ế ị ấ ể ế ộ

c a b kh i đ ng đ ng c , các van solenoid vv…ủ ộ ở ộ ộ ơ

b/C u trúc bên trong ấ

C u trúc c b n bên trong c a PLC bao g m b x lý trung tâm (CPU)ấ ơ ả ủ ồ ộ ử

ch a b vi x lý h th ng, b nh , và m ch nh p/ xu t CPU đi u khi nứ ộ ử ệ ố ộ ớ ạ ậ ấ ề ể

và x lý m i ho t đ ng bên trong c a PLC B x lý trung tâm đử ọ ạ ộ ủ ộ ử ược trang

b đ ng h có t n s trong kho ng t 1 đ n 8 MHz T n s này quy tị ồ ồ ầ ố ả ừ ế ầ ố ế

đ nh t c đ v n hành c a PLC, cung c p chu n th i gian và đ ng b hóaị ố ộ ậ ủ ấ ẩ ờ ồ ộ

t t c các thành ph n c a h th ng Thông tin trong PLC đấ ả ầ ủ ệ ố ược truy nề

dướ ại d ng các tín hi u digital Các đệ ường d n bên trong truy n các tínẫ ề

hi u digital đệ ược g i là Bus V v t lý bus là b dây d n truy n các tínọ ề ậ ộ ẫ ề

hi u đi n Bus có th là các v t dây d n trên b n m ch in ho c các dâyệ ệ ể ệ ẫ ả ạ ặ

đi n trong cable b CPU s d ng bus d li u đ g i d li u gi a các bệ ẹ ử ụ ữ ệ ể ử ữ ệ ữ ộ

ph n, bus đ a ch đ g i đ a ch t i các v trí truy c p d li u đậ ị ỉ ể ử ị ỉ ớ ị ậ ữ ệ ượ ưc l u trữ

và bus đi u khi n d n tín hi u liên quan đ n các ho t đ ng đi u khi nề ể ẫ ệ ế ạ ộ ề ể

n i b Bus h th ng độ ộ ệ ố ượ ử ục s d ng đ truy n thông gi a các c ng vàể ề ữ ổthi t b nh p /xu tế ị ậ ấ

C u trúc c a PLC đấ ủ ược minh ho nh s đ sau.(Hình 2.2)ạ ư ơ ồ

CPU

C u hình CPU tùy thu c vào b vi x lý Nói chung CPU có:ấ ộ ộ ử

1 B thu t toán và logic (ALU) ch u trách nhi m x lý d li u, th c hi nộ ậ ị ệ ử ữ ệ ự ệ các phép toán s h c (c ng, tr , nhân, chia) và các phép toán logic AND,ố ọ ộ ừOR,NOT,EXCLUSIVE- OR

BUS

Bus là các đường d n dùng đ truy n thông bên trong PLC Thông tinẫ ể ề

được truy n theo d ng nh phân, theo nhóm bit, m i bit là m t s nh phânề ạ ị ỗ ộ ố ị

1 ho c 0, tặ ương t các tr ng thái on/off c a tín hi u nào đó Thu t ng tự ạ ủ ệ ậ ữ ừ

đượ ử ục s d ng cho nhóm bit t o thành thông tin nào đó Vì v y m t t 8 -ạ ậ ộ ừbit có th là s nh phân 00100110 C 8- bit này để ố ị ả ược truy n thông đ ngề ồ

th i theo dây song song c a chúng H th ng PLC có 4 lo i bus.ờ ủ ệ ố ạ

1 Bus d li u: t i d li u đữ ệ ả ữ ệ ượ ử ục s d ng trong quá trình x lý c a CPU.ử ủ

B x lý 8- bit có 1 bus d li u n i có th thao tác các s 8- bit, có thộ ử ữ ệ ộ ể ố ể

th c hi n các phép toán gi a các s 8-bit và phân ph i các k t qu theoự ệ ữ ố ố ế ảgiá tr 8- bit.ị

2 Bus đ a ch : đị ỉ ượ ử ục s d ng đ t i các đ a ch và các v trí trong b nh ể ả ị ỉ ị ộ ớ

Nh v y m i t có th đư ậ ỗ ừ ể ược đ nh v trong b nh , m i v trí nh đị ị ộ ớ ỗ ị ớ ượ c

gán m t đ a ch duy nh t M i v trí t độ ị ỉ ấ ỗ ị ừ ược gán m t đ a ch sao cho dộ ị ỉ ữ

li u đệ ượ ưc l u tr v trí nh t đ nh đ CPU có th đ c ho c ghi đó busữ ở ị ấ ị ể ể ọ ặ ở

đ a ch mang thông tin cho bi t đ a ch s đị ỉ ế ị ỉ ẽ ược truy c p N u bus đ a chậ ế ị ỉ

g m 8 đồ ường, s lố ượng t 8-bit, ho c s lừ ặ ố ượng đ a ch phân bi t là 28 =ị ỉ ệ

256 V i bus đ a ch 16 đớ ị ỉ ường s lố ượng đ a ch kh d ng là 65536.ị ỉ ả ụ

3 Bus đi u khi n: bus đi u khi n mang các tín hi u đề ể ề ể ệ ược CPU s d ngử ụ

đ đi u khi n Ví d đ thông báo cho các thi t b nh nh n d li u tể ề ể ụ ể ế ị ớ ậ ữ ệ ừ thi t b nh p ho c xu t d li u và t i các tín hi u chu n th i gian đế ị ậ ặ ấ ữ ệ ả ệ ẩ ờ ượ cdùng đ đ ng b hoá các ho t đ ng.ể ồ ộ ạ ộ

4 Bus h th ng: đệ ố ược dùng đ truy n thông gi a các c ng nh p/xu t vàể ề ữ ổ ậ ấcác thi t b nh p/xu t.ế ị ậ ấ

B nh ộ ớ

Trong h th ng PLC có nhi u lo i b nh nh : b nh ch đ đ c(ROM),ệ ố ề ạ ộ ớ ư ộ ớ ỉ ể ọ

b nh truy c p ng u nhiên (RAM), b nh ch đ c có th xoá và l pộ ớ ậ ẫ ộ ớ ỉ ọ ể ậ trình được (EPROM) Các lo i b nh này đã đạ ộ ớ ược trình bày trên.ở

4.Gi i thi u m t s nhóm PLC ph bi n hi n nay trên th gi i: ớ ệ ộ ố ổ ế ệ ế ớ

1/Gi i thi u chung ớ ệ

Các b đi u khi n l p trình c a hang PLC omron r t đa d ng g m cácộ ề ể ậ ủ ấ ạ ồ

lo i CPM1A,CPM2A,CQM1H…nh ng lo i PLC nên t o thành nh ngạ ữ ạ ạ ữ modul d i r c k t n i l i v i nhau có th cho phép m r ng dung lờ ạ ế ố ạ ớ ể ở ộ ượ ng

b nh và m r ng các ngõ vào ra.Vì v y chúng độ ớ ở ộ ậ ượ ử ục s d ng r t linhấ

ho t và đa d ng trong th c ti n.Ngoài ra hang Omron còn sán xu t các bạ ạ ự ễ ấ ộ PLc có c u trúc c đ nh các PLC này thấ ố ị ường đượ ử ục s d ng trong các hệ

th ng ddieuf khi n đ c bi t nên đòi h i ph i có tính linh ho t cao.ố ể ặ ệ ỏ ả ạ

2/ T ng quan v CQM1H ổ ề

PLC –CQM1H g m 4 dòng khác nhau và có c u trúc modul l p trình đi uồ ấ ậ ề khi n nên đ n 512 đ u vào và đ u ra.Trái ngể ế ầ ầ ược v i truy n th ng ki uớ ề ố ể modul đi u khi n không yêu c u xác l p m t không gian có s n.Các đ uề ể ầ ậ ộ ẵ ầ vào/ra được k t n i v i các CPU và ghi vào Din rail.L p trình đế ố ớ ậ ược th cự

hi n thong qua m t giao di n l p trình và m t máy tính PC s d ng ph nệ ộ ệ ậ ộ ử ụ ầ

m m l p trình CX-Programmer.PLC chề ậ ương trình vi t cho các CQM1ếcũng tương thích v i CQM1H.ớ

B nh d li uộ ớ ữ ệ 3 kwords 6 kwords 12 kwords

1/ Các thành ph n c a h th ng đầ ủ ệ ố ược g n vào thi t b khác và đ m b oắ ế ị ả ả

s d ng 2 thanh trử ụ ượt khóa.H th ng ph i đệ ố ả ược đ t trên 1 đặ ường rayDIN( hình 2.6) t đặ ươc th c hi n d dàng h n các I/O thi t b đ u cu i cóứ ệ ễ ơ ế ị ầ ố

m r ng có đở ộ ược.Tiêu th đi n năng c a tát c các CPU đ n v khôngụ ệ ủ ả ơ ị

được vượt quá 3,0A và c a các h th ng m r ng đ n v không đủ ệ ố ở ộ ơ ị ượ c

vượt quá 2,0A( hình 2.7)

4/ Các tính năng đ c bi t c a CPU –CQM1H:m i CPU đ u có 16 đ u vàoặ ệ ủ ỗ ề ầ

b ng bán d n.B n trong s nh ng y u t đàu vào có th đằ ẫ ố ố ữ ế ố ể ược ký hi uệ

nh đ u vào gián đo n.th i gian đáp ng trư ầ ạ ờ ứ ươc khi ng t chắ ương trình con

t i đa là 1ms.h n n a 3 y u t đ u vào có th đố ơ ữ ế ố ầ ể ược k t n i nh m t bế ố ư ộ ộ

mã hóa đ tăng nhanh t c đ truy c p vào d li u xung lên đén 5kHz để ố ọ ậ ữ ệ ượ ctính M i Cpu-CQM1H xung đ u ra có th lên t i 1kHz thông qua m t bố ầ ể ớ ộ ộ chuy n đ i (Hình 2.8)ể ổ

5/ M t tính năng đ c bi t h n n a c a các CQM1H CPU51/CPU61 làộ ặ ệ ơ ữ ủvùng 1 và 2.Vùng 1 và 2 có th gi u b ng bên trong v i các ch c năngể ữ ả ớ ứkhác nhau C n l u ý r ng m t s đ i tầ ư ằ ộ ố ố ượng bên trong ch có th s d ngỉ ể ử ụ trong 1 khe và nh ng đ i tữ ố ượng khác ch có th s d ng đỉ ể ử ụ ược trong khe

c m 2.ắ

6/B ng gi i thi u các CPU đ n v (hình 2.9)ả ớ ệ ơ ị

7/B ng thông s k thu t c a các CPU-CQM1H(hình 2.10)ả ố ỹ ậ ủ

8/B ng t ng d li u ( CPU và các d n v cung c p đi n)( Hình 2.11)ả ổ ữ ệ ơ ị ấ ệ

9/B nh modul: các modul b nh có th độ ớ ộ ớ ể ượ ử ục s d ng đ t i cácể ả

chương trình người dùng đén PLC.Đi này cho phép nó không l thu cề ệ ộ vào dung lượng pin đi n.Khi cung c p đi n PLC đệ ấ ệ ược b t n i dung c aậ ộ ủ

b nh trong modul độ ơ ược sao chép vào vùng nh Ram(Hình 2.12)ớ

Hình 2.1: C u trúc c b n c a PLCấ ơ ả ủ

Hình 2.2 C u trúc bên trong c a PLCấ ủ

Hình 2.3 : C u hình c b n c a CQM1Hấ ơ ả ủ

Hình 2.5 PLC-CQM1H

Hình 2.4(*không bao g m các y u t đ u vào băng bán d n tích h p vàoồ ế ố ầ ẫ ợCPU)

Hinh 2.6

Hình 2.7

Hình 2.8

Hình 2.9