Điều khiển truyền động máy gạt phôi bằng Module PID mềm của PLC S7300 (LV thạc sĩ)

Điều khiển truyền động máy gạt phôi bằng Module PID mềm của PLC S7300 (LV thạc sĩ)Điều khiển truyền động máy gạt phôi bằng Module PID mềm của PLC S7300 (LV thạc sĩ)Điều khiển truyền động máy gạt phôi bằng Module PID mềm của PLC S7300 (LV thạc sĩ)Điều khiển truyền động máy gạt phôi bằng Module PID mềm của PLC S7300 (LV thạc sĩ)Điều khiển truyền động máy gạt phôi bằng Module PID mềm của PLC S7300 (LV thạc sĩ)Điều khiển truyền động máy gạt phôi bằng Module PID mềm của PLC S7300 (LV thạc sĩ)Điều khiển truyền động máy gạt phôi bằng Module PID mềm của PLC S7300 (LV thạc sĩ)Điều khiển truyền động máy gạt phôi bằng Module PID mềm của PLC S7300 (LV thạc sĩ)Điều khiển truyền động máy gạt phôi bằng Module PID mềm của PLC S7300 (LV thạc sĩ)Điều khiển truyền động máy gạt phôi bằng Module PID mềm của PLC S7300 (LV thạc sĩ)Điều khiển truyền động máy gạt phôi bằng Module PID mềm của PLC S7300 (LV thạc sĩ)Điều khiển truyền động máy gạt phôi bằng Module PID mềm của PLC S7300 (LV thạc sĩ)Điều khiển truyền động máy gạt phôi bằng Module PID mềm của PLC S7300 (LV thạc sĩ)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

NGUYỄN HỒNG QUY

ĐIỀU KHIỂN TRUYỀN ĐỘNG MÁY GẠT PHÔI BẰNG MODULE PID MỀM CỦA PLC S7300

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

CHUYÊN NGÀNH KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA

Thái Nguyên – 2015

Lời nói đầu

Ngày nay với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật, các thiết bị máy móc ngày càng trở lên tiện dụng hơn đối với con người, việc ứng dụng khoa học kỹ thuật vào các nghành công nghiệp đã trở thành xu thế tối ưu và là tất yếu, tự động hóa một hệ thống máy móc tối tân và phức tạp theo ý muốn của con người đã không còn là điều khó khăn đối với chúng ta Các hệ thống điều khiển máy trong công nghiệp được áp dụng các quy luật điều khiển từ cổ điển cho tới hiện đại Kết quả thu được là các hệ thống hoạt động với độ chính xác cao, tính ổn định bền vững, thời gian đáp ứng nhanh

Trong điều khiển công nghiệp, bộ điều khiển PID mềm PLC S7-300 là sự lựa chọn rất tối ưu cho các hệ thống điều khiển có hàm truyền( phương trình trạng thái) như điều khiển

vị trí, điều khiển vận tốc, điều khiển mức, điều khiển nhiệt độ…PLC hiện tại được đưa vào ứng dụng rất rộng dãi trong công nghiệp, đặc biệt là trong các dây truyền sản xuất Trong hệ thống máy gạt phôi nhà máy Gang thép Lào Cai, PLC được ứng dụng để tự động hóa quá trình chuyển động của xe gạt thông thông qua chương trình điều khiển bằng module mềm PLC S7-300

Để giúp cho việc học tập nghiên cứu vận hành sửa chữa hệ thống máy gạt phôi tự động

nên em chọn đề tài luận văn là “ Điều khiển truyền động máy gạt phôi bằng module PID

mềm của PLC S7-300” Trong thời gian nghiên cứu và làm luận văn về thiết bị máy này em

không tránh khỏi những thiếu sót mong các thầy cô và các bạn đóng góp thêm để em hoàn thiện luận văn này tốt hơn

Em xin chân thành cảm ơn thầy PGS.TS Võ Quang Lạp và các thầy cô đã tận tình hướng dẫn em về đề tài này, cảm ơn các thầy cô đã dành thời gian lắng nghe và chỉ bảo giúp

em có thể tìm ra những sai sót và giải đáp các thắc mắc của em trong quá trình hoàn thiện luận văn

Chương 1

TỔNG QUAN VỀ MÁY GẠT PHÔI

1.1 TỔNG QUAN VỀ MÁY GẠT PHÔI

Máy gạt phôi thép là loại máy được sử dụng trong lĩnh vực sản xuất thép, máy gạt phôi được sử dụng trong các nhà máy có quy mô sản xuất lớn vì nó đáp ứng được yêu cầu làm việc liên tục, chịu nhiệt cao, tải lớn và làm việc bền bỉ, giảm thiểu sức lao động của con người trong môi trường làm việc khắc nghiệt về nhiệt độ, độ ẩm Trong quá trình làm việc phôi thép ra đến sàn vận chuyển thì vẫn còn rất nóng khoảng 300-600o

C, vì vậy để vận chuyển phôi thép ra sàn làm nguội ta cần phải sử dụng máy gạt phôi để làm việc đó

Để tạo ra phôi thép, ban đầu người ta sẽ nấu luyện nước gang từ quặng sắt và các thành phần khác, nước gang được nấu luyện từ quặng sắt tại Lò cao và chuyển sang hệ thống Lò thổi của xưởng Luyện thép sau đó pha trộn thêm các chất như mangan, silic, huỳnh thạch, vôi, đô lô mít, Quặng sắt, hợp kim…được nấu luyện ở nhiệt độ cao thông qua hệ thống lò thổi đỉnh (hoặc thổi đáy, thổi sườn) bằng oxy cao áp tạo ra nước thép với mác thép tùy theo

sự pha trộn chất, nhiệt độ để ra thép là 1600 độ tùy vào mác thép và thành phần thép sau đó nước thép sẽ được chuyển qua hệ thống đúc liên tục, tại đây người vận hành sẽ đo nhiệt thêm một lần nữa nhiệt độ yêu cầu là 1530 độ đến 1600 độ, hệ thống đúc liên tục sẽ tạo ra

các thanh phôi với mác thép theo yêu cầu của sản xuất về tỷ lệ pha trộn chất và tỷ lệ nước cũng như quá trình kéo dòng phôi thép, phôi thép được đúc thành hình thông qua hệ thống khuân đúc và hệ thống máy kéo nắn thép, tùy từng công suất nhà máy có thể là đúc 2 dòng thép, 3 dòng thép, 4 dòng thép Từ máy kéo nắn phôi thép sẽ được đưa ra hệ thống máy cắt phôi tự động, tại gian cắt phôi, phôi thép sẽ được cắt tự động tùy yêu cầu của sản xuất có thể

là loại phôi 6m hoặc 12m, sau khi phôi thép được cắt thì phôi sẽ được chuyển ra sàn con lăn vận chuyển nhờ các con lăn dẫn hướng, từ sàn con lăn vận chuyển phôi thép sẽ được đưa tới sàn con lăn của máy gạt phôi, và máy gạt phôi có nhiệm vụ đưa phôi thép tới sàn nguội, để tập kết phôi ra kho chứa phôi

Hình 1.1: Mô hình hệ thống đúc liên tục 4 dòng phôi thép

1.1Công dụng của máy gạt phôi

Máy gạt phôi là một dạng xe di chuyển được đặt trên đường ray thanh răng của sàn làm nguội phôi thép có công dụng vận chuyển phôi từ sàn con lăn vận chuyển để đưa tới sàn lật

từ sàn lật phôi thép sẽ được cầu trục đưa tới nơi xếp phôi, máy gạt phôi và sàn lật phôi ngoài việc vận chuyển phôi, làm nguội phôi, giảm thiểu sức lao động của con người còn có tác dụng chống phôi bị cong vênh, giúp sản phẩm đầu ra có chất lượng tốt hơn

Hình 1.2: Máy gạt phôi thép

1.1.2Các truyền động trên máy

Máy gạt phôi có hai truyền động chính là truyền động chạy tiến và lùi( Truyền động về điện), truyền động nâng hạ thanh gạt để gạt phôi(Truyền động về điện khí nén)

*Truyền động tiến và lùi: Xe gạt phôi sẽ chạy tiến lùi theo sự vận hành của người thao tác, chuyển động tiến/lùi có các đoạn biến tốc như sau

-Quá trình gạt phôi tiến:Dừng - Chậm - Nhanh-Chậm - Dừng

(0 m/p -5m/p-20m/p/5m/p-0m/p) Quá trình chạy tiến là khi gạt phôi ra sàn lật để làm nguội

và lấy phôi đi

-Quá trình lùi xe gạt phôi:Dừng - Chậm - Nhanh-Chậm - Dừng

(0 m/p -5m/p-20m/p/5m/p-0m/p) Quá trình chạy lùi xe gạt phôi về vị trí ban đầu để chờ phôi ra và gạt đi

Khi tiến xe gạt phôi và lùi xe gạt phôi thì hệ thống có chút khác, khi gạt phôi đi động cơ làm việc có tải ở chế độ động cơ và hệ thống tăng tốc (Động cơlàm việc ở góc phần tư thứ nhất I), khi động cơ quay ngược về vị trí ban đầu nghĩa là động cơ làm việc không tải, động cơ làm việc ở chế độ động cơ (Góc phần tư thứ III), khi giảm tốc độ từ cao xuống thấp tùy theo chiều quay động cơ sẽ làm việc ở chế độ hãm động năng(ở góc phần tư thứ II và thứ IV) Sơ

đồ các chế độ làm việc như sau

Hình 1.3: Các chế độ làm việc của xe gạt phôi

A1 :Xe chạy thuận với tốc độ cao

A2: Xe chạy thuận với tốc độ thấp

A1 ’

: Xe chạy ngược với tốc độ cao

A2’: Xe chạy ngược với tốc độ thấp

B1, B2: Chế độ hãm khi xe giảm tốc từ tốc độ cao xuống tốc độ thấp chế độ chạy thuận

B1’, B2’: Chế độ hãm khi xe giảm tốc từ tốc độ cao xuống tốc độ thấp chế độ quay ngược Tốc độ chậm ban đầu xe chưa chạy tới vị trí gạt thanh phôi xe sẽ chạy với tốc độ chậm khi tới vị trí gạt phôi thì xe sẽ được chạy với tốc độ nhanh hơn và khi gần tới vị trí trung chuyển với sàn lật thì xe lại chạy với tốc độ thấp để phôi được đưa vào ăn khớp với quá trình lật phôi của sàn lật.Các cấp tốc độ này được cài mặc định sẵn trong biến tần M440, việc thay đổi cấp tốc độ sẽ được thực hiện khi xe chạy tới vị trí các sensor cảm biến tiệm cận, vị trí các cảm biến được đặt đúng vị trí các điểm biến tốc

*Chuyển động nâng hạ thanh gạt để gạt phôi:Chuyển động này sẽ hoạt động theo hai chế độ

đó là nâng hạ thanh gạt tự động và nâng hạ thanh gạt bằng tay

-Ở chế độ tự động thì khi xe gạt bắt đầu chuyển từ tốc độ thấp lên tốc độ cao thanh gạt sẽ tự động hạ xuống để giữ thanh phôi theo chiều tiến của xe gạt, khi hết hành trình gạt, phôi đưa tới vị trí trung chuyển sàn lật thì thanh gạt sẽ tự động được nâng lên

- Ở chế độ bằng tay thì người vận hành sẽ chủ động ấn nút trên bàn điều khiển để điều chỉnh quá trình nâng hạ của thanh gạt sao cho đáp ứng được nhu cầu sản xuất

Chuyển động nâng hạ thanh gạt không sử dụng động cơ như chuyển động của xe gạt màthanh gạt nâng hạ được thực hiện thông quapittong xi lanh khí nén cao áp

Cả hai chuyển động này đều được điều khiển thông qua PLC S7-300, tuy nhiên chỉ có chuyền động của xe gạt phôi là được điều khiển thông qua PID mềm của PLC S7-300 kết nối với biến tần Siemens M440, chính vì vậy trongđề tài luận văn này em chọn truyền động của xe gạt phôi để nghiên cứu và khảo sát

1.1.3Sơ đồ cấu tạo máy gạt phôi như sau:

1.1.3.1 Cấu tạo cơ khí

Hình 1.4: Sơ đồ cấu tạo 1: Động cơ truyền động chính của máy gạt phôi (380v /45kw)

2: Thanh gạt phôi sử dụng hệ thống khí nén điều khiển thông qua PLC 3: Thanh ray để xe gạt phôi di chuyển

4: Máng cáp để chứa cáp điện và đường khí nén

+ Động cơ không đồng bộ ba pha roto lồng sóc (45kw)

+ Cơ cấu phanh hãm xi lanh khí nén

+ Ống kim loại mềm dẫn khí nén(2) + Cơ cấu thanh gạt(3)

+ Ống kẽm DN25 dẫn khí nén, bộ chia khí(4) + Trục truyền chuyển động giúp nâng hạ thanh gạt(5)

*Các cảm biến tiệm cận được lắp để định vị trí thay đổi tốc độ của xe gạt phôi

*Động cơ truyền động chính của máy gạt phôi:

Hình 1.6: Động cơ + Động cơ roto lồng sóc công suất 45Kw/380v, 735r/min(1) + Bộ phanh hãm bằng xi lanh khí nén(2)

+ Hộp giảm tốc(3) + Máy phát tốc(4)

*Thanh ray để xe gạt phôi di chuyển

Chiều dài của thanh ray là 9,42m, xe gạt phôi có thể di chuyển trên thanh ray là 6,91m trong khoảng như hình vẽ dưới

Hình 1.7: Thanh ray

Một cơ cấu bánh răng gắn với trục truyền được lắp trên xe để ăn khớp với thanh ray này

Hình 1.8: Bánh răng ăn khớp với thanh ray

1.1.3.2 Cấu tạo về điện và điện điều khiển

a, Mạch điện động lực:

Hình 1.9: Sơ đồ mạch điện động lực xe gạt phôi

Gồm:

+ Biến tần SIMATIC SIMENS M440

+ Động cơ chính Động cơ 3 pharoto lồng sóc M1: 45KW

+ Động cơ phanh M2,M3:0.55KW

+ Áp tô mát ba pha: QF1, QF2, QF3 cấp nguồn cho biến tần và các động cơ

+ KM1, KM2: Tiếp điểm các contactor dùng để điều khiển đóng ngắt điện cấp cho động cơ thông qua chương trình điều khiển

+ Điện trở xả cho biến tần : R

+Máy biến dòng L1

b, Nguyên lý hoạt động:

Điện áp ba pha được cấp cho biến tần thông qua aptomat ba pha QF1, biến tần nhận tín hiệu điều khiển gửi từ bộ điều khiển PLC và tín hiệu cài đặt sẵn để điều khiển động cơ di chuyển xe gạt phôi, động cơ phanh làm việc đồng thời với quá trình điều khiển động cơ di chuyển xe gạt tức là khi cấp tín hiệu cho động cơ xe gạt phôi chạy thì động cơ phanh sẽ được cấp điện làm mở phanh, động cơ quạt gió cũng làm việc đồng bộ với động cơ xe gạt

và động cơ phanh

Ngoài ra sau động cơ chính còn được gắn máy phát tốc, để lấy tín hiệu phản hồi âm tốc

độ

- Biến tần M440 Simatic Siemens

Sử dụng biến tần ba pha của siemes với công suất là 45/55kw Nhiệm vụ chính là điều khiển động cơ di chuyển xe gạt phôi thông qua tín hiệu từ bộ điều khiển PLC

- Máy phát tốc:

Hình 1.10: Máy phát tốc

+ Nguyên lý hoạt động: Máy phát tốc hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ

+ Cấu tạo: Gồm 2 phần, phần cảm và phần ứng, khi xuất hiện sự chuyển động tương đối giữa phần cảm và phần ứng thì trong phần ứng sẽ xuất hiện sức điện động tỷ lệ với tốc độ quay

e = -𝑑∅

𝑑𝑡Máy phát tốc ta sử dụng cho máy gạt phôi là loại máy phát tốc một chiều điện áp đầu ra là 24VDC

Hình 1.11: Sơ đồ máy phát tốc một chiều + Stato (1)

+ Roto (2) + Chổi quét(3) + Cổ góp(4)

Thực chất máy phát tốc một chiều là một loại máy phát điện một chiều loại nhỏ

- Điện trở xả của biến tần:

Hay còn gọi là mạch hãm cho biến tần sơ đồ như sau

Hình 1.12 Mạch hãm

Sử dụng điện trở hãm để xả bớt năng lượng dư thừa của biến tần

Điện trở hãm và bộ hãm thắng là một bộ phận rất quan trọng được sử dụng đi kèm biến tần trong những trường hợp hệ thống cần thời gian tăng/giảm tốc ngắn, tải có quán tính và momen thay đổi liên tục, tải nâng hạ, các ứng dụng tỏa chiều quay liên tục…

Hình 1.13 Điện trở xả biến tần

Điện trở xả sẽ giúp Biến tần xả bớt năng lượng dư thừa do Động cơ lúc này trở thành máy phát, điện áp được trả ngược lại Bus DC Sẽ rất nguy hiểm nếu năng lượng này cứ tồn tại

mà không bị triệt tiêu, chúng sẽ quay ngược lại đánh thủng Bus DC và gây cháy nổ IGBT,

tụ nạp… Do đó việc dùng điện trở xả là quan trọng, giúp bảo vệ quá tải và quá nhiệt cho động cơ Đồng thời đối với những ứng dụng đòi hỏi giảm tốc nhanh, triệt tiêu năng lượng hãm tái sinh, triệu tiêu nhiệt nhanh Điện trở xả được ứng dụng nhiều trong điều khiển động

cơ AC, đòi hỏi năng lượng hãm lớn, động cơ hoạt động quá tải liên tục

- Cảm biến tiệm cận:

Hình 1.14 Cảm biến tiệm cận

Cảm biến tiệm cận là loại ba dây(Xanh - đen - Trắng) 24-36VDC.Mục đích sử dụng là để định vị vị trí dừng xe gạt phôi và điểm thay đổi tốc độ xe gạt phôi, trong hệ thống xe sử dụng 4 vị trí đặt cảm biến tiệm cận

1.2GIỚI THIỆU SƠ ĐỒ KHỐI HỆ TRUYỀN ĐỘNG BIẾN TẦN ĐỘNG CƠ ĐIỆN XOAY CHIỂU ĐIỀU KHIỂN BẰNG MODULE PID MỀM S7-300, ĐIỀU KHIỂN CHUYỂN ĐỘNG CHO MÁY GẠT PHỔI

1.2.1 Tổng quan về hệ truyền động biến tần – động cơ điện xoay chiều điều khiển bằng module PID mềm S7-300

Hệ truyền động biến tần động cơ điện xoay chiều điểu khiển bởi máy tính hoặc PLC được

sử dụng tế sản nhiều để truyền động cho các máy công nghiệp Để hiểu rõ nguyên lý làm việc và khả năng ứng dụng của nó, ta nghiên cứu khảo sát và tính toán hệ truyền động này

để đề xuất ứng dụng vào thực xuất

độ dung encoder Tín hiệu đặt Sp để điều chỉnh tốc độ động cơ thông thường được lấy ra từ máy tính hoặc một khâu riêng.Mạch vòng phản hồi âm dòng điện được cài sẵn tích hợp trong biến tần

a Động cơ điện

Động cơ này trong sơ đồ được điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi tần số Từ phương trình momen của động cơ không đồng bộ:

Mm = 3𝑈1

2

2𝑥𝑘.𝜔𝑠 =

3𝑈12.𝑃 2.2𝜋𝑓1.2𝜋𝑓1.𝐿=

3.𝑃 8𝜋2.𝐿

𝑈1

𝑓12

Trong đó: 𝜔𝑠= 2𝜋𝑓1

𝑃 là tốc độ của từ trường quay

Ui= k’.∅ 𝑓tỉ lệ thuận với U1

Từ đó ta có 2 phương pháp điều khiển tốc độ:

- Phương pháp thay đổi tần số nhưng giữ nguyên điện áp có dang đặc tính:

Hình 1.16 : Đặc tính cơ khi thay đổi tần số điện áp không đổi

- Phương pháp vừa điều chỉnh tần số vừa điều chỉnh điện áp U/f=const có dạng đặc tính:

Hình 1.17 : Đặc tính cơ khi thay đổi tần số và điện áp(U/f=const)

Hiện nay để điều khiển tốc độ động cơ người ta dùng biến tần điều khiển tần số tạo ra khả năng ứng dụng của động cơ này rất lớn.Vì vậy, hệ thống biến tần động cơ điện xoay chiều

đã và đang được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp

b Biến tần

Biến tần hay còn gọi là nghịch lưu là thiết bị dùng để biến đổi điện áp hay dòng điện một chiều thành điện áp xoay chiều ở tần số khác nhau Biến tần có thể là một pha hay bap ha Hiện tại biến tần có nhiều hang sản xuất, biến tần có hai khối chủ yếu là: Khối động lực và khối điều khiển

*Khối động lực

Khối động lực của biến tần có thể dùng các linh kiện bán dẫn thyristor hoặc Tranzitor công suất Biến tần được ứng dụng để điều chỉnh tốc độ động cơ, thông thường biến tần là biến tần nguồn áp, với linh kiện là tranzitor công suất, sơ đồ mạch động lực như hình sau:

Hình 1.18 : Sơ đồ nghịch lưu độc lập nguồn áp 3 pha

Trong sơ đồ này các tranzitor từ T1÷T6 làm nhiệm vụ nghịch lưu diot D1÷D6 làm nhiệm

vụ chỉnh lưu để trả năng lượng của phụ tải cho nguồn( Ví dụ khi hãm tái sinh) Với sơ đồ nghịch lưu trên dựa vào tính chất của điện áp ba pha xoay chiều, chúng ta không chế sẽ nhận được điện áp xoay chiều bapha trên phụ tải(ZA,ZB,ZC) với tần số khác nhau

*Khối điều khiển

Khối điều khiển của biến tần làm nhiệm vụ điều khiển điện áp ra và tần số ra của biến tần, đối với biến tần bapha có ba phương pháp điều khiển:

- Phương pháp kinh điển

- Điều khiển độ rộng xung(PWM- Pulse Wildh Modulation)

-Điều khiển theo phương pháp vector không gian(Space Vector Modulation)

+ Điều khiển độ rộng xung(PWM)

Dạng song điện áp ra biến tần khi điều khiển theo phương pháp PWM có dạng như hình

Nội dung của phương pháp này là tạo ra một tín hiệu chuẩn có tần số bằng tần số ra và biên

độ tỷ lệ với biên độ điện ra nghịch lưu Tín hiệu này sẽ được so sánh với một tín hiệu răng cưa có tần số lớn hơn rất nhiều tần số của tín hiệu chuẩn Giao điểm của hai tín hiệu này xác đinh thời điểm đóng mở van công suất, điện áp ra có dạng xung cới độ rộng thay đổi theo từng chu kỳ

Hình 1.19 Dạng xung

+Phương pháp điều chế vector không gian(SVM)

- Thành lập vector không gian

Đối với nguồn áp ba pha cân bằng ta luôn có phương trình sau:

ua(t) + ub(t)+ uc(t)=0

Và bất kỳ hàm số nào thỏa mãn phương tình trên đều có thể chuyển sang hệ tọa độ hai chiều vuông góc Ta có thể biểu diễn phương trình trên dưới dạng ba vector gồm [ua 0 0]T trung với trục x, vector [0 ub 0]T lệch một góc 1200 và vector [0 0 uc]T lệch một góc 2400 so với trục x như hình sau:

Hình 1.20: Hình biểu diễn vector không gian tọa độ x0y

Từ đó ta xây dựng được phương trình của vector không gian trong hệ tọa độ phức như sau:

=> 𝑢𝑥

𝑢𝑦 = 2

3

10

−12 3 2

−12

− 32

𝑢𝑎

𝑢𝑏

𝑢𝑐

Tiếp theo hình thành tọa độ quay α-β bằng cách cho hệ tọa độ x-y quay với vận tốc góc ωt

Ta có công thức chuyển đổi hệ tọa độ như sau:

𝑢𝛼

𝑢𝛽 =

cos⁡(𝜔𝑡)𝑠𝑖𝑛(𝜔𝑡)

cos⁡(𝜋

2+ (𝜔𝑡))cos⁡(𝜋

2+ (𝜔𝑡))

𝑢𝑥

𝑢𝑦 =

𝑐𝑜𝑠(𝜔𝑡) −𝑠𝑖𝑛(𝜔𝑡)𝑠𝑖𝑛(𝜔𝑡) 𝑐𝑜𝑠(𝜔𝑡)

𝑉𝐿𝛼

𝑉𝐿𝛽 =

2 3

3

2𝑉𝑠

1 −12

−1 2

0 3

2 − 3

2

𝑞1

𝑞3

𝑞5

Trong đó 2 để chuyển từ giá trị biên độ sang giá trị hiệu dụng, 3 chuyển giá trị điện áp pha thành điện áp dây Vector điện áp dây sẽ sớm pha hơn điện áp pha một góc π/6 Nếu ghép các trạng thái có thể có của q1 q3 và q5 ta thu được phương trình điện áp dây theo các trạng thái của các khóa

V7 như sau

Hình 1.21: Các vector không gian từ 1 đến 6

Hình 1.21: Trạng thái đóng ngắt các van

Vector

điện áp

Trạng thái các khóa Điện áp pha Điện áp dây

V4 0 1 1 -2/3 1/3 1/3 -1 0 1

Giá trị điện áp các trạng thái đóng ngắt và vector không gian tương ứng

(Ghi chú: Độ lớn điện áp phải nhân với V dc )

- Tính toán thời gian đóng ngắt

Xét trường hợp vector Vr nằm trong vùng 1 như hình dưới:

Hình 1.22: Hình vector không gian V r trong vùng 1

Giả sử tần số băm xung fPWM đủ cao để trong suốt chu kỳ điều rộng xung Ts vector Vr không thay đổi vị trí Nhờ đó ta có thể phân tích Vr theo các vector V1 V2 và vector V0 hoặc V7 như phương trình sau

V𝑟xT𝑠= V1xT1+ V2xT2+ V0−7xT0−7

T𝑠= T1 +T2 + T0−7

Với: Ts là chu kì điều rộng xung

Tn là thời gian duy trì ở trạng thái V n

Chuyển sang hệ tọa độ vuông góc ta có phương trình sau:

T 𝑠

𝑐𝑜𝑠(𝜋

6 + 0) 𝑠𝑖𝑛(𝜋

6 + 0) = T1 2

3

𝑐𝑜𝑠(𝜋

6 ) 𝑠𝑖𝑛(𝜋

6 ) + T1 2

3

𝑐𝑜𝑠(𝜋

2 ) 𝑠𝑖𝑛(𝜋

2 ) + T0−7.0 Cân bằng phần thực và phần ảo ta có:

Giải phương trình tìm T1 và T2:

⇒ 𝑇1= 𝑇𝑠m 3

2

cos⁡ (𝜋6+𝜃) cos⁡𝜋6 = 𝑇𝑠𝑚 3

2

cos ⁡ (𝜋

6 +𝜃)

3 2

Hình 1.23: Vector không gian V r trong vùng bất kỳ

Vậy ta có kết quả sau:

T1 = Tsmsin(π/-Ө)

T2 = Tsmsin(Ө)

T0-7 = Ts – T1 – T2

- Kỹ thuật thực hiện vector không gian

Thông thường một trong những tiêu chuẩn để lựa chọn giản đồ đóng kích linh kiện là giảm thiểu tối đa số lần chuyển mạch của linh kiện, để giảm tổn hao trong quá trình đóng cắt của chúng Số lần chuyển mạch sẽ ít nếu ta trình tự điều khiển sau:

Hình 1.24: Giản đồ đóng cắt các linh kiện

- Giản đồ đóng cắt các khóa để tạo ra vector V s trong từng sector:

Các van công suất trong từng nhánh đóng ngắt đối nghịch nhau Để đơn giản hóa sơ đồ, ta chỉ vẽ trạng thái của 3 van công suất phía trên Ba van còn lại có trạng thái đối nghịch với

ba van trên theo từng cặp

 S0 – S1

 S2 – S3

 S4 – S5

Hình 1.25: Vector V s trong các vùng từ 0-6

 Cấu trúc của trạm SIMATIC PLC S7-300

Hệ thống điều khiển PLC ứng dụng cho máy gạt phôi gồm một module chính là đầu não trung tâm đó là module CPU 315-2DP, các module còn lại đều là các module truyền nhận tín hiệu với các đối tượng điều khiển, các module chuyện dụng như PID, điều khiển động cơ….Các module mở rộng được gá trên các thanh rack Trạm PLC sử dụng các module analog Input và Output

Hình 1.26:Trạm PLC máy gạt phôi

*Module CPU: là loại modul có bộ xử lý mạnh là trung tâm đầu não, chứa các bộ vi xử lý,

hệ điều hành, bộ nhớ, các bộ định thời, bộ đếm, cổng truyền thông…và các cổng vào ra số

- SIMATIC S7-300 có khả năng tính toán xử lý nhanh, bộ lệnh hoàn chỉnh, đa kết

nối(MPI,PPI ) và có khả năng truyền dẫn thông tin qua mạng LAN

- Module CPU 315-2DP có thể quản lý được 3 rack, các đường tín hiệu được tích hợp vào trong modul và các hệ thống kết nối có sẵn

Hình 1.27: CPU 315 2DP

*Module mở rộng: Sử dụng các loại nhƣ sau

- Module nguồn: Sử dụng loại nguồn 2A (PS- Power Supply)

- Module tín hiệu: (SM- Sign module) gồm các loại sau:

+ Module tín hiệu vào tương tự (AI - Analog Input) Thực chất là các bộ chuyển đổi tín hiệu tương tự số.Số lượng các cổng ra tương tự trên mỗi module là 4 cổng

+ Module tín hiệu ra tương tự (AO - Analog Output) Thực chất chính là các bộ chuyển đổi

số tương tự.Số lượng các cổng ra tương tự trên mỗi module là 4 cổng

+ Module tín hiệu vào ra tương tự (AI/AO - Analog Input /Analog Output) Số lượng các cổng vào/ra tương tự trên mỗi module là 4 vào/ 4 ra

+ Module ghép nối (IM- Interface Module) đây là loại module chuyên dụng có nhiệm vụ nối từng nhóm các module mở rộng lại với nhau thành một khối và được quản lý chung bởi một module CPU

+ Module chức năng(FM-Funtion Module) có chức năng điều khiển riêng như: Module điều khiển động cơ bước, động cơ servo, module PID…

+ Module truyền thông (CP-communication Module) phục vụ truyền thông trong mạng giữa các PLC với nhau hoặc giữa PLC với máy tính

 Cấu trúc trạm PLC máy gạt phôi ta chọn cấu trúc như sau:

- Module nguồn PS(Power Supply), loại 2A

- Module xử lý trung tâm : CPU 315-2DP

- Module ghép nối IM(Interface Module): IM153-1

- Module đếm FC(Function Module), loại FC-350

- Module AI - Analog Input

- Module AO - Analog Output

- Module tín hiệu vào ra tương tự (AI/AO - Analog Input / Analog Output)

Các module được đặt trên thanh rack, mỗi module chiếm một khe cắm (slot) trên rack.Việc giao tiếp giữa CPU và các module mở rộng được thực hiện thong qua một bus nội bộ đặt trên các rack

* Module nguồn PS(Power Supply)

Mã số: 6ES7 307 - 1KA00 - 0AA0

Module nguồn dùng để chuyển đổi điện áp xoay chiều sang điện áp một chiều nguồn chuẩn 24VDC để cung cấp cho toàn bộ trạm SIMATIC ( CPU, các module, cảm biến, cơ cấu chấp hành….)

* Module xử lý trung tâm CPU 315 - 2DP

Module CPU 315-2DP là loại có hai cổng truyền thông, cổng thứ nhất phục vụ cho việc ghép nối với các thiết bị ngoại vi như máy tính, máy in cổng thứ hai phục vụ cho việc nối mạng phân tán

Hình:1.28:CPU 315-2DP

- Mặt trước của module CPU 315-2DP gồm:

+ Các đèn báo chỉ thị (Status and fault Leds)

+ Công tắc gạt chọn chế độ hoạt động của CPU

+ Cổng truyền thông phục vụ cho việc kết nối MPI, PPI

+ Cổng truyền thông kết nối PROFIBUS-DP

+ Nguồn và nối tiếp mát

Các đèn báo chỉ thị:

SF: Chỉ thị trang thái các lỗi

BF: Chỉ thị trang thái lỗi của nguồn nuôi

DC5V: Báo trạng thái nguồn +5VDC

RUN: Báo CPU đang trong chế độ hoạt động

STOP: Báo CPU đang trong chế độ dừng

FRCE: Chỉ thị trạng thái và lỗi

Công tác chọn chế độ hoạt động: Công tắc chọn chế độ hoạt động là một núm xoay có 4 vị

trí, tương ứng với 4 chế độ:

 RUN: Đặt CPU vào chế độ hoạt động

 STOP: Đặt CPU vào chế độ dừng

 MRES: Xóa chương trình trong CPU và sao chép chương trình từ thẻ MMC sang CPU

Cổng truyền thông để kết nối với MPI: CPU kết nối với MPI (Multi Poit Interface) bằng

RS485, 9 chân nó phục vụ cho việc truyền thông giữa các trạm với nhau và các trạm với máy tính

Cổng truyền thông để kết nối với PROFIBUS - DP: CPU kết nối với PROFIBUS -DP bằng

giao diện RS485, phục vụ cho việc kết nối phân tán

- Cấu trúc:

Hình 1.29: Sơ đồ cấu trúc chung của một bộ điều khiển Logic khả trình (PLC)

Trong sơ đồ hình 1.1 ta sử dụng bộ điều khiển analog PID của PLC S7-300 để làm các bộ điều khiển tốc độ và dòng điện

c Bộ biến đổi PID của PLC S7-300

*Những module mềm có trong SIMATIC STEP 7

Phần mềm SIMATIC STEP7 cung cấp các module mềm PID để điều khiển các đối tượng có

mô hình liên tục như lò, động cơ, mức… Đầu ra của đối tượng được đưa vào đầu vào bộ điều khiển qua các cổng vào tương tự của các module vào tương tự simatic s7-300 Tín hiệu

ra của bộ điều khiển có nhiều dạng và được đưa đến các cơ cấu chấp hành qua những

module vào/ra khác nhau như:

 Qua cổng ra tương tự của module ra tương tự(AO)

 Qua các cổng ra số của module ra số(DO) hoặc,

 Qua các cổng phát xung ra tốc độ cao

Mỗi module mềm PID đều có một khối dữ liệu riêng (DB) để lưu giữ các dữ liệu phục vụ cho chu trình tính toán thực hiện luật điều khiển Các khối hàm FB của module mềm PID đều cập nhật được những khối dữ liệu này ở mọi thời điểm

Module mềm FB PULSEGEN được sử dụng kết hợp với module FB CONT_C nhằm tạo ra

bộ điều khiển có tín hiệu dạng xung tốc độ cao thích ướng với những cơ cấu chấp hành tỷ

lệ

Một bộ điều khiển PID mềm được hoàn thiện thông qua khối hàm FB nhiều chức năng tạo

ra tính linh hoạt cao trong thiết kế.Người sử dụng có thế chọn chức năng này hoặc loại bỏ các chức năng không cần cho hệ thống Các chức năng cơ bản khác nhau như xử lý tín hiệu chủ đạo, tín hiệu quá trình và tính toán các biến khác cùng với bộ điều khiển theo luật điều khiển PID cũng được tích hợp sẵn trong một module điều khiển mềm

Những module mềm không toàn năng tới mức có thể ứng dụng được vào mọi bài toán điều khiển.Đặc tính điều khiển và tốc độ xử lý của module PID mềm phụ thuộc vào loại CPU được chọn để giải quyết bài toán điều khiển Do khi xử lý một mạch vòng điều khiển người

ta phải thực hiện công việc trích mẫu tín hiệu đầu vào cho mạch vòng điều khiển đó(liên quan đến tín hiệu báo ngắt cho chu kì thời gian OB30÷OB38), nên cần phải có sự tương thích giữa số mạch vòng điều khiển PID và khả năng cũng như tốc độ tính toán của CPU Nếu bài toán điều khiển yêu câu tần suất cập nhật càng cao thì số vòng điều khiển phải càng giảm.Chỉ ở những bài toàn có số vòng điều khiển ít người ta mới có thể sử dụng các module mềm có tần suất truy nhập cao

Tất cả các module PID mềm đều cùng cấp nhiều giải pháp lựa chọn luật điều khiển trong khi thiết kế để bộ điều khiển phù hợp với đối tượng như: Luật điều khiển tỉ lệ, luật điều khiển tỷ lệ - vi phân PD, luật điều khiển tỷ lệ - tích phân PI…Chất lượng của hệ thống hoàn toàn phụ thuộc vào các tham số của bộ điều khiển Do đó, điều kiện bắt buộc đảm bảo thành công trong thiết kế là người sử dụng phải có mô hình đối tượng chính xác Đó cũng chính là nhược điểm cơ bản của phương pháp điều khiển kinh điển

Phụ thuộc vào cơ cấu chấp hành, người sử dụng có thể chọn được module mềm PID tương thích Ba module PID được tích hợp trong phần mềm STEP7 phù hợp với ba kiểu cơ cấu chấp hành nêu trên đó là:

 Điều khiển liên tục với module mềm FB41( Tên hình thức CONT_C)

 Điều khiển bước với module mềm FB42(Tên hình thức CONT_S)

 Điều khiển phát xung với khối hàm hỗ trợ FB43(Tên hình thức PULSEGEN)

Với đối tượng trong đề tài luận văn này, em sẽ sử dụng module mềm FB41 để giải quyết bài toán điều khiển

* Điều khiển liên tục với FB41(CONT_C)

- Giới thiệu chung về FB41

FB 41 (CONT_C) được sử dụng để điều khiển các quá trình kĩ thuật với các biến đầu vào và đầu ra tương tự trên cơ sở thiết bị khả trình simatic.Trong khi thiết lập tham số, có thể tích

cực hoặc không tích cực một số thành phần chức năng của bộ điều khiển PID cho phù hợp với đối tượng Có thể sử dụng module mềm PID như một bộ điều khiển với tín hiệu chủ đạo đặt cứng, hoặc thiết kế một hệ thống điều khiển nhiều mạch vòng theo kiểu điều khiển cascade Những chức năng điều khiển được thiết kế trên cơ sở của thuật điều khiển PID của

bộ điều khiển mẫu với tín hiệu tương tự

* Cấu trúc module mềm PID FB41(CONT_C)

Sơ đồ cấu trúc của module mềm FB41(CONT_C) được minh họa như sau:

Hình 1.30 Sơ đồ cấu trúc module mềm FB41

Module mềm PID bao gồm tín hiệu chủ đạo SP-INT, tín hiệu ra của đối tượng PV-PER, tín hiệu giả để mô phỏng tín hiệu ra của đối tượng PV-IN, các biến trung gian trong quá trình thực hiện luật và thuật điều khiển PID như PVPER - ON, P - SEL, I – SEL, D – SEL, MAN

- ON…

 Tín hiệu chủ đạo SP – INT: Được nhập dưới dạng dấu phảy động

 Tín hiệu ra của đối tượng PV – PER: Thông qua hàm nội của FB41 có tên CRP – IN, tín hiệu ra của đối tượng PV-PER thông qua hàm nội của FB41 có tên CRP-IN, tín hiệu ra của đối tượng có thể được nhập dưới dạng số nguyên có dấu hoặc số thực dấu phảy động Chức năng của CRP-IN là chuyển đổi kiểu biểu diễn của PV-PER từ dạng số nguyên sang

số thực dấu phảy động có giá trị nằm trong khoảng -100 đến 100% theo công thức:

Tín hiệu ra của CRP-IN=PV-PERx 100

27648

 Chuẩn hóa: Chức năng của hàm chuẩn hóa PV-NORM tín hiệu ra của đối tượng là

chuẩn hóa tín hiệu ra của hàm CRP-IN theo công thức:

Tín hiệu ra của PV-NORM = (Tín hiệu ra của CRP-IN)xPV-FAC-OFF hai tham trị khống chế dải giá trị cho phép của PV-NORM là PV-FAC và PV – OFF Mặc định PV – FAC của hàm PV-NORM có giá trị bằng 1 và PV-OFF có giá trị 0

Lọc nhiễu tác động trong lân cận điểm làm việc: Tín hiệu sai lệch giữa tín hiệu chủ đạo và tín hiệu ra của đối tượng Nó được tỏa ngay ra trong FB41 là đầu vào của khối

DEADBAND có tác dụng lọc những dao động nhỏ xung quanh giá trị xác lập Nếu không muốn sử dụng DEADBAND hoặc với đối tượng mà có thể bỏ qua sự ảnh hưởng của nhiễu trong lân cận điểm làm việc ta chọn DEAD-W=0

 Chọn luật điều khiển trên module FB41(CONT_C)

Thuật toán PID được thiết kế theo kiểu song song của ba thuật điều khiển; Đơn tỷ lệ(P), tích phân(I), vi phân(D) theo sơ đồ cấu trúc sau:

Hình 1.31: Thuật toán điều khiển PID

Chính vì cấu trúc song song như vậy nên ta có thể thong qua các tham trị P-SEL, I-SEL hay D-SEL mà tích hợp được các thuật điều khiển khác nhau từ bộ điều khiển mẫu này như thuật điều khiển P,PI,PD,PID

 Khai báo tham số và các biến của module mềm PID

Chúng ta có thể khai báo tham số và các biến cho bộ điều khiển trong khối dữ liệu cơ sở thông qua các bước sau:

START -> SIMATIC -> STEP -> PID PARAMENTTER ASIGNMENT

Trên thanh công cụ trong cửa sổ của màn hình soạn thảo có biểu tượng của các hàm thư viện có trong Step7 Kích chuột vào biểu tượng này ta nhận được bảng danh mục các khối hàm thư viện ngay trong cửa sổ màn hình soạn thảo

 Đặt giá trị cho khối FB41

Phần mềm cho phép chọn chế độ tự động hoặc chế độ bằng tay Ở chế độ bằng tay các giá trị của các biến được chọn bằng tay Bộ tích phân (INT) tự thiết lập chế độ LNM-LNM-P-DISV và bộ vi phân(DIF) tự động về 0 Điều đó đảm bảo việc chuyển chế độ từ thiết lập bằng tay về chế độ tự động không gây một biến đổi đột ngột nào đối với các biến đã được thiết lập giá trị bằng tay

Cũng có thể giới hạn cho các giá trị được thiết lập bằng tay nhờ hàm LMNLIMIT Một bít

cờ sẽ có giá trị bằng 1 khi biến vào có giá trị vượt quá giới hạn đã chọn Hàm LMN-NORM

sẽ chuẩn hóa tín hiệu ra của hàm LMNLIMIT theo công thức:

LMN=(Tín hiệu ra của LMNLIMIT)*LMN-FAC+LMN-OFF

Mặc đinh LMN-FAC có giá trị bằng 1, còn LMN-OFF có giá trị bằng 0, Các giá trị đặt bằng tay có thể theo một cách biểu diễn riêng Hàm CRP-OUT có chức năng biến đổi từ kiểu biểu diễn số thực dấu phảy động sang kiểu biểu diễn riêng theo công thức: LMN-

PER=LMN*27648

100 Ngoài ra nhiễu có thể được lọc trước bằng cách đưa qua đầu vào DISV

* Khai báo tham biến hình thức đầu vào

- Khối FB41(CONT_C) có 26 tham biến vào như sau:

Tên biến Kiểu dữ liệu Phạm vi giới

hệ thống hoàn toàn khi đầu vào “Complete restart” được thiết lập giá trị logic true

MANNUAL VALUE ON Khi đầu vào “Manual value on” có giá trị logic TRUE mạch vòng điều khiển sẽ bị ngắt, các giá trị sẽ được thiết lập bằng tay

PERIPHERAL ON

Khi đọc biến quá trình từ các cổng vào/ra đầu vào PV-PER phải được nối với các cổng vào/ra và đầu vào “Process variable peripheral on” có giá trị logic TRUE

PROPORTIONAL ACTION

ON Hoạt động của bộ điều khiển PID có thể tích cực hoặc không tích cực từng phần riêng trong thuật điều khiển PID Thuật điều khiển tỷ lệ khi giá trị logic TRUE được thiết lập lại tại cổng vào

“Proportional Action On”

INTERGERAL ACTION ON Hoạt động của bộ điều khiển PID có thể tích cực hoặc không tích cực từng phần riêng trong thuật điều khiển PID Thuật điều khiển tích phân được kích hoạt khi giá trị logic TRUE được thiết lập tại cổng vào “Intergral Action On”

INTERGRAL ACTION HOLD

Đầu ra của bộ điều khiển tích phân có thể bị “Động lạnh” (Không được sử dụng) khi thiết lập giá trị logic TRUE

cho đầu vào “Intergral Action Hold”

INITIALIZATION OF THE INTERGRAL ACTION Đầu ra của bộ điều khiển tích phân có thể được nối vào cổng I-ITL-VAL nếu như cổng vào “Initiazation of the intergral action” có giá trị logic TRUE

DERIVATE ACTION ON Hoạt động của bộ điều khiển PID có thể tích cực hoặc không tích cực từng phần riêng trong thuật điều khiển PID Thuật điều khiển vi phân được kích hoạt giá trị logic TRUE được thiết lập tại cổng vào “Derivate action on”

SAMPLING TIME Thời gian lấy mẫu là khoảng thời gian không đổi giữa các làn khối được cập nhật

-100…100%

Hoặc giá trị vật lý

0.0

INTERNAL SETPOINT Đầu vào “Internal Setpoint” được sử dụng để thiết lập tín hiệu chủ đạo(Tín hiệu mẫu)

-100…100%

Hoặc giá trị vật lý

0.0

PROCESS VARIABLE IN Giá trị khởi tạo có thể đặt ở đầu vào “Process variable on” hoặc từ biến quá trình

được biểu diễn dưới dạng số thực dấu phảy động

PROCESS VARIABLE PERIPHERAL

Biến quá trình được nối với CPU thông qua cổng vào tương tự

-100…100%

Hoặc giá trị vật lý

0.0

MANNUAL VALUE Cổng vào “Manual value” được sử dụng để đặt giá trị bằng các hàm gia diện

PROPOTIONAL GAIN Đầu vào “Propotional gain” được sử dụng để thiết lập hệ

số tỷ lệ cho bộ điều khiển theo luật tỷ lệ

RESET TIME Cổng vào “Reset time” được

sử dụng để thiết lập hằng số thời gian tích phân cho bộ điều khiển tích phân

DERIVATE TIME Cổng vào “Derivate Time”

Sử dụng để thiết lập hằng số thời gian vi phân cho bộ điều khiển vi phân

TIME LAG OF DERIVATE ACTION

Thời gian tích cực của luật điều khiển vi phân được chọn thông qua cổng vào “Time lag of derivate action”

DEAB-W REAL ≥0.0%Hoặc

giá trị vật lý 0.0

DEAD BAND WIDTH Một vùng kém nhạy được sử dụng để sử lý tín hiệu sai lệch Độ rộng của vùng kém nhạy được đặt thông qua cổng vào “Dead Band Width”

LL,….100%

LMN-Hoặc giá trị vật lý

100.0

MANIPULATED VALUE HIGH LIMIT

Giá trị hạn chế trên được thiết lập bằng tay qua cổng vào

“Manipulated Value High Limit”

giá trị vật lý 0.0

MANIPULATED VALUE LOW LIMIT

Giá trị hạn chế dưới được thiết lập bằng tay qua cổng vào “Manipulated Value Low Limit”

PROCESS VARIABLE FACTOR

Biến quá trình được nhân với một hệ số cho phù hợp với phạm vi qui định của biến này Hệ số được chọn thông qua cổng vào”Process Variable Factor”

MANIPULATED VALUE OFFSET

Giá trị giới hạn được nhân với một hệ số cho phù hợp với phạm vi qui định biến quá trình Hệ số này được đặt qua cổng vào “Manipulated

Value Offset”

-100…100%

Hoặc giá trị vật lý

0.0

INITIALIZATION VALUE

OF THE INTERGRAL ACTION

Gía trị đầu ra của bộ điều khiển tích phân có được thiết lập thông qua cổng vào

“Initialization Value Of The Intergral Action”

-100…100%

Hoặc giá trị vật lý

0.0

DISTURBANCE VARIABLE Khi điều khiển hệ thống bằng phương pháp feedforward thì một giá trị bù nhiễu được đặt thông qua cổng

vào”Disturbance Variable”

PROCESS VARIABLE OFFSET

Biến quá trình được cộng với một lượng bù cho phù hợp với phạm vi qui định của biến này Giá trị bù được chọn thông qua cổng vào “Process Variable”

* Khai báo tham biến hình thức đầu ra

MANIPUATED VALUE PERIPHERAL

Giá trị đầu ra thiết lập bằng tay theo kiểu biểu diễn phù hợp với các cổng

vào/ra tương tự được chọn qua cổng

“Manipulated Value Peripheral”

PROPOTIONAL COMPONENT Tín hiệu ra của bộ điều khiển tỷ lệ được xuất qua cổng ra của

“Propotional Component”

INTERGRAL COMPONENT Tín hiệu ra của bộ điều khiển vi phân được xuất qua cổng ra

“Intergral Component”

DERIVATIVE COMPONENT Tín hiệu ra của bộ điều khiển vi phân được xuất qua cổng ra

“Derivative Component”

PROCESS VALUE Tín hiệu quá trình được xuất qua cổng ra “Process Value”

ERROR SIGNAL Tín hiệu sai lệch được xuất qua cổng

ra “Error Signal”

* Khởi tạo PID module mềm trên S7-300

- Tạo một New Project: Kích đúp vào biểu tượng SIMATIC MANAGER trên màn hình (hoặc kích vào nút Start -All Program - SiemensAutomation - SIMATIC - SIMATIC

manager) Hiện ra giao diện phần mềm và mục chọn STEP7 Wizard: New Project

Chọn next hiện ra bảng tiếp theo

Ta chọn CPU 315-2DP, địa chỉ MPI Address mặc định là 2, ta tiếp tục chọn Next