báo cáo thực tập tại công ty cổ phần điện tử tự động hóa actech

Chính vì lẽ đó mà nhà trường đã tạo điều kiện cho chúng em được tìm hiểu thực tế qua những đợt thực tập, thực tế tại các nhà máy,các công ty.Thông qua việc đi thực tập chúng em nắm vững

LỜI MỞ ĐẦU

Với sự phát triển của các ngành công nghệ hiện nay, các dây truyền sản xuất

ngày càng hiện đại Đứng đầu phải kể đến sự phát triển vượt bậc của ngành Cơ điện

tử Nhiều thiết bị máy móc hiện đại và công nghệ mới được ứng dụng vào sản xuất

Để đáp ứng điều đó thì những người học và công tác trong các ngành kỹ thuật nói chung và ngành Cơ điện tử nói riêng luôn phải học hỏi, tiếp cận với những công nghệ mới.Những công nghệ có thể tăng năng suất và giảm thiểu chi phí khi sản xuất sản phẩm, từ đó tạo ra năng suất lao động lớn hơn,phát triển công ty vững

mạnh,thúc đẩy đất nước và xã hội phát triển hơn

Đối với sinh viên chúng em, ngoài những kiến thức chuyên ngành được học trên trường lớp thì việc tiếp xúc và trải nghiệm thực tế là việc vô cùng quan trọng Chính

vì lẽ đó mà nhà trường đã tạo điều kiện cho chúng em được tìm hiểu thực tế qua những đợt thực tập, thực tế tại các nhà máy,các công ty.Thông qua việc đi thực tập chúng em nắm vững hơn về chuyên ngành đang theo học tại trường,có điều kiện tìm hiểu và trải nghiệm khoa học kỹ thuật sâu sắc và thực tế hơn, bước đầu làm quen với môi trường làm việc mới, quen với tác phong sản xuất công nghiệp Đó là

những bài học cần phải có khi sắp ra trường,để từ đó nhanh chóng làm quen,nắm bắt và phát triển công việc một cách thuận lợi và tốt đẹp nhất

Qua đợt thực tập em đã hiểu nhiều hơn và sâu hơn về máy móc và trang thiết bị được tìm hiểu trên trường lớp.Em đã bước đầu làm quen được với môi trường công

ty và nhà máy.Em cũng đã đúc rút được một số kinh nghiệm trong công việc

Những gì đã làm và trải nghiệm được trong đợt thực tập em xin trình bày qua bài báo cáo này

Do thời gian có hạn và lượng kiến thức nắm được có phần hạn chế nên bài báo cáo của em khó tránh khỏi những sai sót Em rất mong nhận được sự góp ý từ phía các thầy cô để bài báo cáo của em được hoàn thiện hơn!!!

- Các giảng viên trong Khoa Cơ khí,đặc biệt là thầy Nguyễn Anh Tú đã phân công, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện để em hoàn thành tốt kỳ thực tập thiết thực và hữu ích

- Ban giám đốc, các kỹ sư của công ty Cổ phần Điện tử Tự động hóa ACTECH, đặc biệt là Kỹ sư Phạm Kiểm đã tận tình quan tâm, chỉ bảo thêm nhiều kinh nghiệm, giúp đỡ em trong công việc

Sau 7 tuần thực tập, em cũng đã trải nghiệm được một số kinh nghiệm về

chuyên môn và môi trường trong một công ty.Đã cảm nhận được tương đối về môi

trường công ty sản xuất,từ đó có thể hình thành nên những điều kiện để em định hướng về nghề nghiệp trong tương lai

Với kiến thức có hạn và thời gian ngắn ngủi, bài báo cáo của em không tránh

khỏi những sai sót Em rất mong được sự giúp đỡ chân tình của quý thầy cô và các chú, các anh, chị để bản thân em được hoàn thiện hơn trong học tập cũng như sau khi rời khỏi mái trường, tiếp cận thực tế

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện: Trần Văn Huân

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN:

Hà Nội,Ngày Tháng Năm 2015

PHỤ LỤC: Trang

LỜI MỞ ĐẦU 1

LỜI CẢM ƠN 2

Nhận xét của giảng viên hướng dẫn 3

Phụ lục 4

Danh mục các hình vẽ sử dụng 5

Danh mục các bảng sử dụng 6

Danh mục các chữ viết tắt sử dụng 6

Chương I: Giới thiệu chung về công ty 7

1.1 Giới thiệu chung về công ty 7

1.2 Tầm nhìn và sứ mệnh 7

1.3 Hệ thống quản lý 8

1.4.Các lĩnh vực hoạt động 8

1.5.Cơ sở vật chất 10

1.6.Đội ngũ kỹ sư và cố vấn 11

Chương II: Nội dung thực tập 13

2.1.Chức trách và nội dung công việc đảm nhận 13

2.2.Thực hiện công việc 14

2.2.1.Tìm hiểu chung về PLC 14

2.2.2.PLC S7- 200 19

2.2.3.PLC S7-300 25

2.2.4.HMI 31

2.2.5.Ngôn ngữ và phần mềm lập trình 37

2.3.Hệ thống FMS 37

2.3.1.Hệ thống trạm phân phối sản phẩm 38

2.3.2.Hệ thống trạm gia công sản phẩm 41

2.3.3.Trạm phân loại sản phẩm 44

Chương III: Nhật ký thực tập và thu hoạch 46

3.1.Nhật ký thực tập 46

3.2.Trải nghiệm và thu hoạch 47

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ SỬ DỤNG: Hình 2.1.Ghép nối PLC và các modul mở rộng 14

Hình2.2 Cấu tạo bên trong PLC………15

Hình 2.3 PLC S7-200 với CPU 224……….20

Hình 2.4 Cấu tạo CPU 224 DC/DC/DC………21

Hình 2.5 Cấu tạo CPU 224 AC/DC/RLY ………22

Hình 2.6 Sơ đồ chân cổng truyền thông……… 22

Hình 2.7 Bộ chuyển đổi với cáp PC/PPI……… 23

Hình 2.8 Một bộ HMI của SIEMENS……… 32

Hình 2.9.Giao diện chương trình STEP 7- Micro/WIN………37

Hình 2.10.Trạm phân phối sản phẩm………38

Hình 2.11 Cách đấu dây cho trạm phân phối sản phẩm………39

Hình 2.12 Các thiết bị có trong trạm gia công sản phẩm……….41

Hình 2.13 Cách đấu dây cho trạm gia công……… 42

Hình 2.14 Trạm phân loại sản phẩm……….44

Hình 2.15 Cách đấu dây cho trạm phân loại sản phẩm……….45

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU SỬ DỤNG: Bảng 2.1 Bảng chi tiết về ý nghĩa các vùng nhớ……….28

Bảng 2.2 Những dữ liệu có thể chuyển vào phần bộ nhớ non-volatile………30

Bảng 2.3 Xác định đầu vào ra cho hệ thống ………40

Bảng 2.4 Đầu vào ra cho trạm gia công ……… 43

Bảng 2.5 Các đầu vào ra cho trạm phân loại sản phẩm………45

Bảng 2.6.Nhật ký thực tập……….47

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT SỬ DỤNG:

PLC: Programmable Logic Controller

I/O: Input/Output

RAM: Random Access Memory

EPROM: Electrically Programmable Real Only Memory

SM: Special Memory

CPU: Central Processing Unit

PID:Proportional Integral Derivative

PS: Power Supply

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY.

1.1 Giới thiệu chung về công ty

1.1.1 Tên công ty

-Tên tiếng Việt: Công ty Cổ phần Điện tử Tự động hóa ACTECH

-Tên tiếng Anh: ACTECH Automatics Electronic Company Limited -Tên giao dịch: ACTECH CO.LTD

-Hệ thống đào tạo điện tử - tự động hóa – cơ khí ACTECH quyết trở thành

hệ thống đào tạo chuyên nghiệp số 1 tại Việt Nam Hệ thống đào tạo luôn đáp ứng thỏa đáng mọi nhu cầu của học viên, mang lại chất lượng giảng dạy tốt nhất góp phần vào sự đổi mới và phát triển lĩnh vực đào tạo của Nhà nước bằng việc đào tạo

ra các học viên có chất lượng cao phục vụ trong môi trường công nghiệp

* Tư vấn đầu tư, tư vấn thiết kế, nghiên cứu và phát triển các dự án thuộc lĩnh vực thiết bị cơ khí, điện, điện tử, đo lường, điều khiển và tự động hóa công nghiệp

PHÒNG SẢN XUẤT

PHÒNG GIẢNG DẠY

PHÒNG

KẾ TOÁN

SẢN XUẤT SẢN PHẨM THEO ĐƠN HÀNG

* Thiết kế, chế tạo, tích hợp hệ thống, lắp ráp, lắp đặt, vận hành, đào tạo

và chuyển giao công nghệ, cung cấp các giải pháp kỹ thuật và các hệ thống công nghệ hoàn chỉnh

* Cung cấp các dịch vụ sử chữa, hậu cần kỹ thuật, bảo hành, bảo trì các dây chuyền thiết bị công nghệ

* Kinh doanh, xuất nhập khẩu vật tư, máy móc, thiết bị công nghệ

ACTECH CO.LTD là nhà phân phối và lắp đặt trọn gói các hệ thống phân phối điện trung thế và hạ thế, tủ điện và bảng điện sử dụng trong công nghiệp và dân dụng Cung cấp các thiết bị điều khiển, bảo vệ đóng cắt và phân phối: máy cắt trung và hạ thế ABC Các máy biến áp, aptomat MCCB, MCB, RCCB, contactor, bảo vệ role, cầu trì, nút ấn, đèn báo, vỏ tủ điện…

ACTECH CO.LTD là nhà phân phối, tư vấn thiết kế, lắp đặt, bảo hành và bảo trì, bảo dưỡng tổ máy phát điện diesel của hãng HIMOINSA/GREEN POWER/FG WLSON/CUMMINS có công suất từ 9KVA – 3850 KVA Thiết kế

và chế tạo vỏ chống ồn, chống ồn phòng đặt máy, tủ chuyển đổi nguồn tự động và

tủ hòa đồng bộ, cung cấp các dịch vụ kỹ thuật lắp đặt và bảo trì – bảo dưỡng hệ thống máy phát điện

ACTECH CO.LTD là nhà phân phối, tư vấn thiết kế, lắp đặt và bảo hành ổ phích cắm công nghiệp của hãng BAL

1.4.2 Nguồn nhân lực phát triển Công ty

Nguồn nhân lực là thành phần chủ yếu tạo ra các sản phẩm, dịch vụ sự khác biệt của ACTECH là lấy con người làm trọng tâm phát triển Thực hiện triệt để chính sách: “ Thu hút, nuôi dưỡng và trọng dụng hiền tài ”

Người lao động tự làm chủ doanh nghiệp, gắn lợi ích cá nhân trong lợi ích tập thể

Phát huy sức sáng tạo, tinh thần đoàn kết và đề cao sức mạnh tập thể

Tạo môi trường làm việc thân thiện, cạnh tranh lành mạnh, bình đẳng, công bằng

Cơ hội chia đều cho mọi người, lợi nhuận chia đều theo năng lực

Luôn giữ uy tín để tồn tại, không ngừng đổi mới để phát triển

Chất lượng, hiệu quả là tiêu chí để đánh giá năng lực của từng cá nhân và doanh nghiệp

Chia sẻ thành công với cộng đồng

Nêu cao tính tự chủ và tự tôn dân tộc

Được sự hậu thuẫn từ phòng kinh doanh thiết bị của công ty do đó các bạn học viên được tiếp xúc rất nhiều với thiết bị điện của hãng Ls, Siemens, Abb, Schneider, Commander, Omron, Mitsu từ đó giúp học viên dễ dàng hòa nhập với môi trường công nghiệp

*Sơ đồ cơ sở thực tập ở địa điểm Đường Văn Tiến Dũng:

Nơi làm việc của các kỹ sư và đội ngũ kỹ thuật của

công ty để phát triển,thử nghiệm và hoàn thiện sản

Xưởng mini gia công cơ khí,hoàn thiện sản phẩm

cho đối tác yêu cầu,cũng là nơi cho các học viên

làm quen với dây truyền công nghiệp cơ khí

Tầng 3

Gồm 2 phòng giảng dạy và thực hành cho các học

viên học hỏi,trao đổi và hướng dẫn để nâng cao

trình độ và kỹ năng về các lĩnh vực yêu cầu

Tầng 2

Cơ sở giao dịch ,làm việc với các đối tác về công

việc và trao đổi về yêu cầu của đối tác,nơi trao đổi

về chương trình giảng dạy với các học viên

-Hệ thống đào tạo được sự hậu thuẫn rất lớn từ bộ phận dự án trong công nghiệp của công ty, do đó nguồn giáo viên giảng dạy luôn ổn định, giàu kinh nghiệm thực tế, có trình độ sư phạm cao Ngoài ra còn có sự hợp tác tâm huyết của các kỹ sư, thạc sỹ, tiến sỹ đầu ngành đang giảng dạy trong các trường đại học uy tín như: Đại học Bách khoa Hà Nội, Đại học Công nghiệp Hà Nội, Đại học Mỏ địa chất… hay các kỹ sư đang công tác tại các công ty lớn như: Kinden, Dknec, Viettel,

Tự động hóa Đông Dương… đã giúp cho giáo trình giảng dạy có chất lượng rất tốt

Hệ thống đào tạo cam kết xây dựng đội ngũ giáo viên chuyên nghiệp có trình độ chuyên môn cũng như trình độ sư phạm cao, đảm bảo chất lượng giảng dạy Và công ty rất tự hào vì có đội ngũ giáo viên chất lượng tốt nhất để giảng dạy cho mọi sinh viên

CHƯƠNG 2: NỘI DUNG THỰC TẬP 2.1 Chức trách và nội dung công việc đảm nhiệm

*Trong thời gian thực tập thì em đã đến công ty và được các Kỹ sư của Phòng Đào tạo Lập trình về PLC giao cho công việc như sau:

-Tìm hiểu chi tiết về PLC: S7-200, S7-300 của SIEMENS và các modul

mở rộng ; giao diện HMI về các yếu tố : cấu tạo,cách đấu nối với các khâu khác để

hệ thống hoạt động tốt,ngôn ngữ lập trình để điều khiển hệ thống theo yêu cầu công nghệ mà Công ty cần thực hiện

-Tìm hiểu những hệ thống trong xưởng của Công ty chi tiết và cụ thể: Hệ thống phân loại sản phẩm theo màu sắc,chiều cao,trọng lượng; Hệ thống giửa xe tự động; Dây truyền sản xuất thức ăn chăn nuôi; Hệ thống đèn giao thông;…

-Giải quyết các bài toán từ đơn giản tới phức tạp thông qua các quá trình như:

Phân tích bài toán-> lập trình cho PLC->xây dựng hệ thống cơ khí cho bài toán ->đấu nối các khâu và tiến hành chạy hệ thống -> kiểm tra hệ thống,điều chỉnh

hệ thống và sửa chữa hệ thống cho đạt yêu cầu của khách hàng

-Giải quyết bài toán với 3 quy trình: -Trạm phân phối sản phẩm

Hình 2.1.Ghép nối PLC và các modul mở rộng

PLC có nhiều hãng chế tạo, và mỗi hãng lại có nhiều họ khác nhau, và có nhiều phiên bản trong mỗi họ Ngoài ra còn có các bộ ghép mở rộng cho phép ghép nhiều bộ PLC nhỏ để thực hiện các chức năng phức tạp, hay giao tiếp với máy tính tạo thành một mạng tích hợp, việc thực hiện theo dõi, kiểm tra, điều khiển một quá trình công nghệ phức tạp hay toàn bộ một phân xưởng sản xuất Mặc dù vậy một hệ thống điều khiển dùng bất cứ loại PLC nào đều cũng có cấu trúc như sau:

*Ngõ vào dạng số: gồm hai trạng thái ON và OFF Khi ở trạng thái ON thì ngõ vào số được coi như ở mức logic 1 hay mức logic cao Khi ở trạng thái OFF thì ngõ vào có thể được coi như ở mức logic 0 hay ở mức logic thấp

*Ngõ ra số: gồm hai trạng thái ON và OFF Các ngõ ra này thường được nối ra để điều khiển các cuộn dây contactor, đèn tín hiệu…

*Thiết bị đầu vào: gồm các thiết bị tạo ra tín hiệu điều khiển thường là nút nhấn, cảm biến,…

2.2.2.1 Nguyên lý hoạt động của PLC

Hình2.2 Cấu tạo bên trong PLC PLC là bộ điều khiển mà tùy thuộc vào người sử dụng nó có thể thực hiện một loạt hay trình tự các sự kiện, các sự kiện này được kích hoạt bởi các tác nhân kích thích( hay còn gọi là cổng vào) tác động vào PLC hoặc qua các hoạt động có

NGUỒN CẤP

NGÕ VÀO

(INPUT)

BỘ XỬ LÝ TRUNG TÂM

NGÕ RA (OUTPUT)

BỘ NHỚ

trễ như thời gian định thời hay các sự kiện được đếm CPU điều khiển các hoạt động bên trong của PLC Bộ xử lý sẽ đọc và kiểm tra chương trình, sẽ đóng hay ngắt các đầu ra Các trạng thái ngõ ra ấy được phát đến các thiết bị liên kết để thực thi Và toàn bộ các hoạt động thực thi đó đều phụ thuộc vào chương trình điều khiển được giữ trong bộ nhớ

Mỗi một khi một sự kiện được kích hoạt, thật sự là nó bật ON hay OFF thiết bị bên ngoài hay còn gọi là thiết bị vật lý ( các thiết bị này gắn vào cổng ra của

nó ) Như vậy có thể hiểu rằng PLC là một bộ “ Điều khiển Logic theo chương trình

” Ta chỉ cần thay đổi chương trình cài đặt trong PLC là PLC có thể thực hiện được các chức năng khác nhau, điều khiển trong các môi trường khác nhau

Cấu trúc PLC có thể được phân thành các phần như: Power supply, Central processing unit, Memory, Input interface, Output interface

Đơn vị xử lý trung tâm( CPU) điều khiển các hoạt động bên trong PLC

Bộ xử lý sẽ đọc và kiểm tra chương trình được chứa trong bộ nhớ, sau đó sẽ thực hiện thứ tự từng lệnh trong chương trình, sẽ đóng hay ngắt các đầu ra Các trạng thái ngõ ra ấy được phát đến các thiệt bị liên kết để thực thi Và toàn bộ các hoạt động thực thi đó đều phụ thuộc vào chương trình điều khiển được giữ trong bộ nhớ

*Hệ thống Bus: hệ thống Bus là tuyến dùng để truyền tín hiệu, hệ thống gồm nhiều đường tín hiệu song song:

-Address Bus: Bus địa chỉ dụng để truyền địa chỉ đến các Module khác nhau

-Data Bus: Bus dùng để truyền dữ liệu

-Control Bus: Bus điều khiển dùng để truyền các tín hiệu định thì và điều khiển đồng bộ các hoạt động trong PLC

Trong PLC các số liệu được trao đổi giữa bộ vi xử lý và các module vào ra thông qua Data Bus Address Bus và Data Bus gồm 8 đường, ở cùng thời điểm cho phép truyền 8 bit của 1 byte một cách đồng thời hay song song

Nếu một module đầu vào nhận được địa chỉ của nó trên Address Bus, nó

sẽ chuyển tất cả trạng thái đầu vào của nó vào Data Bus Nếu một địa chỉ Byte của 8 đầu ra xuất hiện trên Address Bus, Module đầu ra tương ứng sẽ nhận được dữ liệu

từ Data Bus Control Bus sẽ chuyển các tín hiệu điều khiển vào theo dõi chu trình hoạt động của PLC Các địa chỉ và số liệu được chuyển lên các Bus tương ứng trong một thời gian hạn chế

Hệ thống Bus sẽ làm nhiệm vụ trao đổi thông tin giữa CPU, bộ nhớ I/O Bên cạnh đó, CPU được cung cấp một xung Clock có tần số từ 1,8 MHZ Xung này quyết định tốc độ hoạt động của PLC và cung cấp các yếu tố về định thời, đồng hồ của hệ thống

Bộ nhớ: PLC thường yêu cầu bộ nhớ trong các trường hợp: làm bộ định thời cho các kênh trạng thái I/O Làm bộ đếm trạng thái các chức năng trong PLC như định thời, đếm, ghi các Relay Mỗi lệnh của chương trình có mỗi vị trí riêng trong bộ nhớ, tất cả mọi vị trí trong bộ nhớ đều được đánh số, những số này chính là địa chỉ trong bộ nhớ Địa chỉ của từng ô nhớ sẽ được trỏ đến bởi một bộ đếm địa chỉ

ở bên trong bộ vi xử lý Bộ vi xử lý sẽ đặt giá trị trong bộ đếm này lên một trước khi xử lý lệnh tiếp theo Với một địa chỉ mới, nội dung của ô nhớ tương ứng sẽ xuất hiện ở đầu ra, quá trình này được gọi là quá trình đọc Bộ nhớ bên trong PLC được 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 đều được sử dụng

RAM có thể nạp chương trình, thay đổi hay xóa bỏ nội dung bất kỳ nào lúc nào Nội dung của RAM sẽ bị mất nếu nguồn điện nuôi bị mất để tránh tình trạng này, các PLC đều được trang bị pin khô, có khả năng cung cấp năng lượng dự trữ cho RAM từ vài tháng đến vài năm Trong thực tế RAM được dùng để khởi tạo

và kiểm tra chương trình Khuynh hướng hiện nay dùng CMOSRAM nhờ khả năng tiêu thụ và tuổi thọ lớn

EPROM là bộ nhớ mà người sử dụng bình thường chỉ có thể đọc chứ không ghi nội dung vào được Nội dung của EPROM không bị mất khi mất nguồn,

nó được gắn sẵn trong máy, đã được nhà sản xuất nạp và chứa hệ điều hành sẵn Nếu người sử dụng không muốn mở rộng bộ nhớ thì chỉ dùng thêm EPROM gắn bên trong PLC Trên PG( program) có sẵn chỗ ghi và xóa EPROM

EPROM liên kết với những truy xuất linh động của RAM và có tính ổn định Nội dung của nó có thể được xóa và lập trình bằng điện, tuy nhiên số lần là có giới hạn

Môi trường ghi dữ liệu thứ tự là đĩa cứng hoặc đĩa mềm, được sử dụng trong máy lập trình Đĩa cứng hoặc đĩa mềm có dung lượng lớn nên thường được dùng để lưu những chương trình lớn trong một thời gian dài

Kích thước bộ nhớ:

Các PLC loại nhỏ có thể chứa từ 300 – 1000 dòng lệnh tùy vào công nghệ chế tạo

Các PLC loại lớn có kích thước từ 1K – 16K, có khả năng chứa 2000 –

16000 dòng lệnh Ngoài ra còn cho phép gắn thêm bộ nhớ mở rộng như RAM, EPROM

Các ngõ vào ra I/O: trên PLC, điều này làm cho công việc kiểm tra hoạt động nhập xuất trở nên dễ dàng và đơn giản Bộ các đường tín hiệu từ bộ cảm biến được nối vào các module ( các đầu vào của PLC ), các cơ cấu chấp hành được nối với các Module ra ( các đầu ra của PLC ) Hầu hết các PLC có điện áp hoạt động bên trong là 5V, tín hiệu xử lý là 12/24VDC hoặc 100/200VAC Mỗi đơn vị I/O có duy nhất một địa chỉ, các hiển thị trạng thái kênh I/O được cung cấp bởi đèn LED

xử lý đọc và xác định các trạng thái đầu vào ( ON, OFF) để thực hiện việc đóng hay ngắt mạch ở đầu ra

limit switch, photoelectric sensor, level sensor… kiểu của các tín hiệu nhập đến PLC sẽ là logic ON/OFF hoặc tín hiệu tương tự

Thiết bị xuất ( output devices ): hệ thống tự động là chưa đầy đủ và hệ thống PLC gần như tê liệt khi không có sự giao diện, liên lạc với trường thiết bị xuất Phần lớn các thiết bị được điều khiển là motors và solenoids, PLC có thể điều khiển từ một chọn đơn lẻ và nơi hệ thống đến nhiều hệ thống servo phức tạp Đây là kiểu của thiết bị xuất là cơ cấu của một hệ thống tự động hóa và vì thế nó ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình của hệ thống

2.2.2.3 Thời gian quét ( scan time )

Quá trình của việc đọc tín hiệu nhập, thi hành chương trình và cập nhập xuất được biết như là “quét” Thời gian quét thông thường là quá trình liên tục và thi hành một chuỗi nối tiếp nhau của việc đọc trạng thái nhập, xác định mức điều khiển logic và cập nhật lại việc xuất ra tín hiệu điều khiển Sự chỉ ra rõ thời gian quét làm thế nào để cho bộ điều khiển có thể đáp ứng nhanh đến trường nhập và sự giải đáp chính xác cho logic điều khiển

Những yếu tố ảnh hưởng đến thời gian quét: thời gian đòi hỏi để làm scan đơn có giá trị thay đổi từ 0.1 ms đến vài chục ms được xác định trên tốc độ truy xuất CPU của nó và độ dài chương trình của người sử dụng

2.2.2.PLC S7-200

Cấu hình phần cứng: PLC bản chất là bộ điều khiển lập trình và được xem như là máy tính công nghiệp, do công nghệ ngày càng cao vì vậy lập trình PLC cũng ngày càng thay đổi về cấu hình hệ thống mà quan trọng nhất là bộ xử lý trung tâm ( CPU ), sự thay đổi này theo các cách nhằm làm cải thiện một số tính năng, số lệnh, bộ nhớ, số đầu I/O, tốc độ quét… vì vậy xuất hiện rất nhiều loại PLC

S7-200 là thiết bị điều khiển logic loại nhỏ của hãng Siemens ( Đức ) có cấu trúc theo kiểu modul và có các modul mở rộng các modul này được sử dụng cho nhiều ứng dụng lập trình khác nhau Thành phần cơ bản của S7-200 là khối vi

xử lý CPU 224:

bộ phát xung nhanh cho dải xung kiểu PTO hoặc kiểu PWM

2 bộ điều chỉnh tương tự

Toàn bộ cùng nhớ không bị mất dữ liệu trong khoảng thời gian 190 giờ khi PLC bị mất nguồn nuôi

Mô tả các đèn báo trên S7 – 200, CPU 224:

SF: đèn đỏ báo hiệu hệ thống bị hỏng Đèn sáng lên khi PLC có hỏng hóc Run: đèn xanh RUN chỉ định PLC đang ở chế độ làm việc và thực hiện chương trình được nạp vào trong máy

Stop: đèn vàng STOP chỉ định rằng PLC đang ở chế độ dừng Dừng

chương trình đang thực hiện lại

2.2.2.1 Sơ đồ đấu dây

CPU 224 có hai loại thông dụng dựa vào ký hiệu trên nắp máy bao gồm: CPU 224 DC/DC/DC, CPU 224 AC/DC/RLY

Loại CPU 224 DC/DC/DC: cần được cấp nguồn điện một chiều DC 24V, các đầu vào và đầu ra cũng cần được cấp nguồn điện DC 24V sơ đồ đấu dây:

Hình 2.4 Cấu tạo CPU 224 DC/DC/DC

Loại CPU 224 AC/DC/RLY: cần đƣợc cấp nguồn điện xoay chiều một pha 220 ACV Các đầu vào cần đƣợc cấp nguồn điện DC 24V và các đầu ra là các

rơ le Sơ đồ đấu dây:

Hình 2.5 Cấu tạo CPU 224 AC/DC/RLY

2.2.2.2 Cổng truyền thông

S7 – 200 sử dụng cổng truyền thông nối tiếp RS 485 với phích nối 9 chân

để phục vụ cho việc ghép nối với thiết bị lập trình hoặc với các trạm PLC khác Tốc

độ truyền cho máy lập trình kiểu PPI là 9600 baud Tốc độ truyền cung cấp của PLC theo kiểu tự do là 300 đến 38400

Hình 2.6 Sơ đồ chân cổng truyền thông

Chân 1 nối đất, chân 2 nối nguồn 24VDC, chân 3 truyền nhận dữ liệu, chân 4 không sử dụng, chân 5 nôi đất, chân 6 nối 5VDC ( R nội 100Ω ), chân 7 nối 24VDC ( 120 mA max), chân 8 truyền nhận dữ liệu, chân 9 không sử dụng

Ghép nối S7 – 200 với máy tính PC qua cổng RS – 232 cần có cáp nối tiếp PC/PPI với bộ chuyển đổi RS 232/RS485

Hình 2.7 Bộ chuyển đổi với cáp PC/PPI

Công tắc chọn chế độ làm việc cho PLC:

Công tắc chọn chế độ làm việc cho PLC nằm ở phía trên, bên cạnh các cổng ra của S7 – 200, có ba vị trí cho phép chọn các chế độ làm việc khác nhau cho PLC

RUN: cho phép PLC thực hiện chương trình trong bộ nhớ PLC S7 – 200

sẽ rời khỏi chế độ RUN chuyển sang chế độ STOP nếu trong máy có sự cố, hoặc trong chương trình gặp lệnh STOP, thậm chí ngay cả khi công tắc ở chế độ RUN Nên quan sát trạng thái thực tại của PLC theo đèn báo

STOP: cưỡng bức PLC dừng công việc thực hiện chương trình đang chạy

và chuyển sang chế độ STOP Ở chế độ STOP PLC cho phép hiệu chỉnh lại chương trình hoặc nạp một chương trình mới

TERM: cho phép máy lập trình tự quyết định một trong chế độ làm việc cho PLC hoặc RUN hoặc ở STOP

Chỉnh định tương tự:

Điều chỉnh tương tự ( 2 bộ trong CPU 224 ) cho phép điều chỉnh các biến tần phải thay đổi và sử dụng trong chương trình Núm chỉnh Analog được lắp đặt dưới nắp đậy bên cạnh các cổng ra Thiết bị chỉnh định có thể quay 2700

Pin và nguồn nuôi bộ nhớ:

Nguồn nuôi dùng để nuôi chương trình hoặc nạp một chương trình mới Nguồn pin có thể để sử dụng để mở rộng thời gian lưu trữ cho dữ liệu có trong bộ nhớ Nguồn pin tự động chuyển sang trạng thái tích cực nếu như dung lượng tụ nhớ bị cạn kiệt và nó phải thay thế vào vị trí đó để dữ liệu trong bộ nhớ không bị mất đi

2.2.2.3 Cấu trúc bộ nhớ:

Phân chia bộ nhớ: bộ nhớ của S7 – 200 được chia thành bốn vùng với một

tụ có nhiệm vụ duy trì dữ liệu trong một khoảng thời gian nhất định khi mất nguồn

Bộ nhớ của S7 – 200 có tính năng động cao, đọc và ghi được trong toàn vùng, loại trừ phần các bit nhớ đặc biệt được ký hiệu bởi SM (special memory) chỉ có thể truy nhập để đọc

Vùng nhớ chương trình: là miền bộ nhớ được sử dụng để lưu trữ các lệnh chương trình, vùng này thuộc kiểu non – volatile đọc/ghi được

Vùng tham số: là miền lưu trữ các tham số như: từ khóa, địa chỉ trạm…cũng giống như vùng chương trình vùng tham số thuộc kiểu non – volatile đọc/ ghi được

Vùng dữ liệu: được sử dụng để cất các dữ liệu của chương trình bao gồm các kết quả các phép tính, hằng số được định nghĩa trong chương trình, bộ đệm truyền thông… một phần của vùng nhớ này ( 1KB đầu tiên đối với CPU 224 ) thuộc kiểu non – volatile đọc/ghi được