ĐỒ ÁN CƠ ĐIỆN TỬ 2 THIẾT KẾ CÁNH TAY ROBOT GẮP SẢN PHẨM

ĐỒ ÁN CƠ ĐIỆN TỬ 2 THIẾT KẾ CÁNH TAY ROBOT GẮP SẢN PHẨM Robot và công nghệ cao là những khái niệm của sản xuất tự động hoá hiện đại. Một đặc điểm quan trọng của robot công nghiệp là chúng cho phép dễ dàng kết hợp những việc phụ và chính của một quá trình sản xuất thành một dây chuyền tự động. So với các phương tiện tự động hoá khác, các dây chuyền tự động dùng robot có nhiều ưu điểm hơn như dễ dàng thay đổi chương trình làm việc, có khả năng tạo ra dây chuyền tự động từ các máy vạn năng, và có thể tự động hoá toàn phần.

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

-✩ - -✩ -

Khoa: CN CƠ KHÍ Bộ Môn: Cơ Điện Tử NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN HỌC PHẦN

1 HỌ VÀ TÊN : 2 NGÀNH: CƠ ĐIỆN TỬ 3 Đề tài: Thiết kế cánh tay robot gắp sản phẩm 4 Nhiệm vụ (Yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu):

5 Ngày giao nhiệm vụ đồ án:

6 Ngày hoàn thành nhiệm vụ:

7 Họ và tên người hướng dẫn: Phần hướng dẫn

Nội dung và yêu cầu ĐAHP đã được thông qua Bộ Môn Tp.HCM, ngày… tháng… năm 20 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN: Người duyệt (chấm sơ bộ):

Đơn vị:

Ngày bảo vệ :

Điểm tổng kết:

Nơi lưu trữ:

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 2

1.2 Tay máy công nghiệp: 2

1.3 Cảm Biến: 3

1.3.1 Cảm biến từ E2E (Phát hiện sắt từ): 3

1.3.2 Cảm biến quang: 4

1.5 Nút ấn: 5

1.6 Khí nén và các phần tử khí nén: 5

1.6.1 Máy nén khí: 5

1.6.2 Bình trích chứa khí nén: 6

1.6.3 Mạng đường ống dẫn khí nén: 6

1.6.4 Van đảo chiều: 6

1.6.5 Cơ cấu chấp hành: 9

CHƯƠNG 2: LÝ THUYẾT 13

2.1 Quá trình phát triển của kỹ thuật điều khiển: 13

2.2 Giới thiệu về PLC: 13

2.2.1 Cấu trúc, nguyên lý hoạt động của PLC: 14

2.2.2 Các hoạt động xử lý bên trong PLC: 16

CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 30

3.1 Ý TƯỞNG THIẾT KẾ: 30

3.2 Dùng pison khí nén: 30

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG 34

4.1 THIẾT KẾ PHẦN CƠ KHÍ: 34

4 2.THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN: 36

4.3 SƠ ĐỒ TỔNG THỂ CỦA HỆ THỐNG 38

38

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH 39

5.1 Lưu đồ thuật toán 40

5.2 Bảng I/0 41

5.3 Chương trình hệ thống 42

5.4 Kết quả mô hình hoàn thiện 44

CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 45

6.1 KẾT LUẬN: 45

6.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN: 45

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 47

MỤC LỤC HÌNH ẢNH

Hình 1 1 Các loại cảm biến 3

Hình 1 2: Thông số cảm biến từ E2E 4

Hình 1 3: Một số hình ảnh của nút ấn 5

Hình 1 5: Ký hiệu van đảo chiều 7

Hình 1 6: Kí hiệu cửa xả khí 7

Hình 1 7: Ký hiệu và tên gọi của van đảo chiều 8

Hình 1 8: Tên và ký hiệu van 9

Hình 1 11: Xy lanh xoay 11

Hình 1 12: Xy lanh kẹp 11

Hình 2 2: Hình ảnh PLC Mitsubishi họ F 17

Hình 2 3: Giao tiếp và kết nối làm việc với PLC 18

Hình 2 4: Các chân plc 19

Hình 2 5: Sơ đồ chân PNP 20

Hình 2 6: Sơ đồ kết nối NPN 20

Hình 2 7: Phần mền GX developer 24

Hình 2 8: Hướng dẫn kiểm tra cáp đã kết nối được chưa 25

Hình 2 9: Kiểm tra drive của máy 25

Hình 2 10: Click vào để mở chương trình làm việc 26

Hình 2 12: Thiết lập kết nối 26

Hình 2 13: Thiết lập cổng Com vs tốc độ truyền 27

Hình 2 14: Tải chương trình từ PC xuống PLC 27

Hình 2 15: Thiết lập Cửa sổ Write to PLC 28

Hình 2 16: Tải chương trình xuống 28

Hình 2 17: Upload chương trình 29

Hình 2 18: Thiết lập cửa sổ Read From PLC 29

Hình 3 1: : Piston khí nén 30

Hình 3 2: Cảm biến quang thu phát chung 31

Hình 3 3: Van khí nén 5/2 32

Hình 3 4: Van tiết lưu 32

Hình 3 5: Nút nhấn 33

Hình 3 6: PLC Mitsubishi FX1X 33

Hình 4 1: xi lanh 34

Hình 4 2: thông số khí nén 35

Hình 4 3: Sơ đồ khối của hệ thống 36

Hình 4 4: Sơ đồ điện của hệ thống 37

Hình 4 5: sơ đồ tổng thể hệ thống 38

Hình 5 1: Mô hình hoàn thiện 44

LỜI NÓI ĐẦU

Robot và công nghệ cao là những khái niệm của sản xuất tự động hoá hiện đại Một đặc điểm quan trọng của robot công nghiệp là chúng cho phép dễ dàng kết hợp những việc phụ và chính của một quá trình sản xuất thành một dây chuyền tự động So với các phương tiện tự động hoá khác, các dây chuyền tự động dùng robot có nhiều ưu điểm hơn như dễ dàng thay đổi chương trình làm việc, có khả năng tạo ra dây chuyền tự động từ các máy vạn năng, và có thể tự động hoá toàn phần

Tự động hóa là một nhu cầu không thể thiếu trong quá trình sản xuất ngày nay Việc ứng dụng tay máy scara vào tự động hóa dây chuyền sản xuất mà cụ thể hơn ở đây là dây chuyền phân loại sản phẩm trên băng chuyền giúp cho việc sản xuất trở nên linh hoạt hơn, hiệu quả hơn Với nhu cầu tìm hiểu về hệ thống tự động trong sản xuất và với kiến thức của sinh viên năm thứ 3 tại trường đại học chúng em chọn đề tài “ Tìm hiểu cánh tay robot” để nghiên cứu và tìm hiểu

Do yêu cầu về kiến thức về thiết kế, tính toán và điều khiển chính xác đối với thiết kế phần cứng là rất cao nên nhóm chúng em không tránh khỏi những thiếu sót Do đó, rất mong muốn được sự chỉ bảo thêm của các thầy, cô và đóng góp của bạn bè để đồ án được hoàn thiện hơn

Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy đã giúp đỡ chúng em hoàn thành đồ án này !

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG

Ngày nay cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật , trong đó điều khiển tự động đóng vai trò hết sức quan trọng trong mọi lĩnh vực khoa học kỹ thuật, quản lý, công nghiệp tự động hóa, cung cấp thông tin… Do đó chúng ta phải nắm bắt và vận dụng nó một cách có hiệu quả nhằm góp phần vào sự phát triển nền khoa học kỹ thuật thế giới nói chung và trong sự phát triển kỹ thuật điều khiển tự động nói riêng Một trong những khâu tự động trong dây chuyền sản xuất tự động hóa đó là số lượng sản phẩm sản xuất

ra được các băng tải vận chuyển và sử dụng hệ thống nâng gắp phân loại sản phẩm Tuy nhiên đối với những doanh nghiệp vừa và nhỏ thì việc tự động hóa hoàn toàn chưa được

áp dụng trong những khâu phân loại, đóng bao bì mà vẫn còn sử dụng nhân công, chính

vì vậy cho ra năng suất thấp chưa đạt hiểu quả cao Từ những điều đã được nhìn thấy trong thực tế cuộc sống và những kiến thức mà chúng em đã học được ở trường muốn tạo ra hiệu suất lao động lên gấp nhiều lần, đồng thời vẫn đảm bảo được độ chính xác cao Nên chúng em quyết định thiết kế và thi công mô hình sử dụng băng chuyền để phân loại sản phẩm vì nó rất gần gũi với thực tế, vì trong thực tế có nhiều sản phẩm được sản xuất ra đòi hỏi phải có kích thước tương đối chính xác và nó thật sự có ý nghĩa với chúng em, góp phần làm cho xã hội ngày càng phát triển mạnh hơn, để xứng tầm với sự phát triển của thế giới

Tay máy (Manipulator) là cơ cấu cơ khí gồm các khâu khớp Chúng hình cánh tay

để tạo các chuyển động cơ bản cổ tay tạo nên sự khéo léo, linh hoạt và bàn tay ( End Effector ) để trực tiếp hoàn thành các thao tác trên đối tượng

- Kết cấu của tay máy

Các tay máy có điểm chung về kết cấu là gồm có các khâu được nối với nhau bằng các khớp để hình thành một chuỗi động học hở, tính từ phần công tác Các khớp phổ biến là khớp trượt và khớp quay Tùy theo số lượng và cách bố trí các khớp mà người

ta có thể tạo ra tay máy kiểu tọa độ đề các , tọa độ trụ, tọa độ cầu, SCARA, và kiểu tay

Nguyên lý hoạt động:

- Đầu tiên, các bộ phận cảm biến sẽ tiếp nhận các thông tin, đặc điểm của đối tượng cần tác động dựa trên các lập trình ban đầu Chẳng hạn thông tin về màu sắc, trọng lượng, khoảng cách với đối tượng cần tác động

- Dựa vào các thông tin này, phần mềm của robot sẽ tiến hành tính toán các thông số, viết lệnh và gửi đến hệ thống điều khiển để tiến hành các thao tác bằng tay máy một cách chuẩn xác nhất

Để điều khiển chuyển động của các xy lanh khí nén hay các loại cơ cấu chấp hành khác cần có sự phát hiện sự dịch chuyển, hay nói cách khác là có sự thay đổi về vị trí hoặc thay đổi các thông số của quá trình trong hệ thống điều khiển Trong phần này,

chúng ta đề cập chủ yếu đến các loại cảm biến phát hiện hai trạng thái ON - OFF

Tiếp điểm của cảm biến chia ra làm 2 loại: thường đóng (Normal Closed – NC) và thường mở (Normal Open – NO) Công tắc hành trình thường có cả 2 loại tiếp điểm NO

và NC nhưng với một cực chung Khi có tín hiệu tác động thì sẽ chuyển đổi trạng thái của 2 tiếp điểm này: tiếp điểm thường mở đóng lại và tiếp điểm thường đóng mở ra

1.3.1 Cảm biến từ E2E (Phát hiện sắt từ):

✓ Dùng để phát hiện các vật thể bằng kim loại, thường dùng để khống chế các hành trình Khoảng cách phát hiện của cảm biến loại này phụ thuộc rất nhiều vào vật liệu của vật cảm biến, các vật liệu có từ tính hoặc kim loại có chứa sắt sẽ có khoảng cách phát hiện xa hơn các vật liệu không có từ tính

✓ Đa chức năng, khoảng cách phát hiện tới 30mm

✓ Vỏ bọc đồng thau hoặc thép không gỉ cho độ bền cao

✓ Các model DC 2 dây, 3 dây và 4 dây (NO + NC)

◼ Ứng dụng vào mô hình tại các cơ cấu Input:

✓ I0.3 (Ta) cảm biến xác định vị trí tay máy bên trên

✓ I0.4 ( Tb) cảm biến xác định vị trí tay máy bên dưới

✓ I0.5 (Tc) cảm biến xác định vị trí tay máy bên trái

✓ I0.6 (Td) cảm biến xác định vị trí tay máy bên phải

Hình 1 2: Thông số cảm biến từ E2E

✓ I0.7 (PDA) cảm biến xác định có sản phẩm

Phân làm 2 loại :

- Phân loại theo áp suất

+ Máy nén khí áp suất thấp p <= 15 bar + Máy nén khí áp suất cao p>= 15 bar + Máy nén khí áp suất rất cao p>= 300 bar

- Phân loại theo nguyên lý hoạt động

+ Máy nén khí theo nguyên lý trao đổi thể tích: Máy nén khí kiểu pittong, máy nén khí kiểu cách gạt, máy nén khí kiểu root, máy nén khí kiểu trục vít

+ Máy nén khí tuabin: Máy nén khi ly tâm và máy nén khí theo chiều trục

1.6.2 Bình trích chứa khí nén:

Khí nén sau khi ra khỏi máy nén khí và được xử lý thì cần phải có một bộ phận lưu trữ để sử dụng Bình trích chứa khí nén có nhiệm vụ cân bằng áp suất khí nén từ máy nén khí chuyển đến trích chứa, ngưng tụ và tách nước

Kích thước bình trích chứa phụ thuộc vào công suất của máy nén khí và công suất tiêu thụ của các thiết bị sử dụng, ngoài ra kích thước này còn phụ thuộc vào phương pháp sử dụng: ví dụ sử dụng liên tục hay gián đoạn

1.6.3 Mạng đường ống dẫn khí nén:

Mạng đường ống dẫn khí nén là thiết bị truyền dẫn khí nén từ máy nén khí đến bình

trích chứa rồi đến các phần tử trong hệ thống điều khiển và cơ cấu chấp hành

Van đảo chiều có nhiệm vụ điều khiển dòng năng lượng bằng cách đóng mở hay thay đổi vị trí các cửa van để thay đổi hướng của dòng khí nén

Hình 1 4: Trạng thái khi OFF và ON của van đảo chiều

Ký hiệu của van đảo chiều:

Vị trí của nòng van được ký hiệu bằng các ô vuông liền nhau với các chữ cái o,a ,b ,c ,… hay các chữ số 0, 1, 2, …

Vị trí ‘không’ là vị trí mà khi van chưa có tác động của tín hiệu bên ngoài vào Đối với van có 3 vị trí, thì vị trí ở giữa, ký hiệu ‘o’ là vị trí ‘không’ Đối với van có 2 vị trí thì vị trí ‘không’ có thể là ‘a’ hoặc ‘b’, thông thường vị trí bên phải ‘b’ là vị trí ‘không’

Hình 1 5: Ký hiệu van đảo chiều

Hình 1 6: Kí hiệu cửa xả khí

Trường hợp a là cửa xả khí không có mối nối cho ống dẫn, còn cửa xả khí có mối nối cho ống dẫn khí là trường hợp b

Bên trong ô vuông của mỗi vị trí là các đường mũi tên biểu diễn hướng chuyển động của dòng khí nén qua van Khi dòng bị chặn thì được biểu diễn bằng dấu gạch ngang

❖ Hình trên là ký hiệu của van đảo chiều 5/2:

Trong đó:

• 5 : chỉ số cửa

• 2 : chỉ số vị trí

Cách gọi tên và ký hiệu của một số van đảo chiều

14(Z)

Cửa nối điều khiển 12(Y Cửa nối điều khiển

Cửa 1nối với cửa 2 Cửa 1nối với cửa 4

Hình 1 7: Ký hiệu và tên gọi của van đảo chiều

Van đảo chiều 2/2

Van đảo chiều 4/2

Van đảo chiều 5/2

Hình 1 8: Tên và ký hiệu van

❖ Tín hiệu tác động:

Tín hiệu tác động vào van đảo chiều có 4 loại là: tác động bằng tay, tác động bằng

cơ học, tác động bằng khí nén và tác động bằng nam châm điện

Tín hiệu tác động từ 2 phía ( đối với van đảo chiều không có vị trí ‘không’) hay chỉ

từ 1 phía (đối với van đảo chiều có vị trí ‘không’)

+ Áp lực khí nén chỉ tác động vào một phía của xilanh, phía còn lại do ngoại lực hay lò xo tác động

+ Một số loại xilanh tác động 1 chiều:

Hình 1 9: Chiều tác động ngược lại do ngoại lực (a) và do lo xo (b)

- Xilanh tác động 2 chiều (xilanh tác động kép):

Khí nén được đưa vào 2 phía của xilanh, do yêu cầu điều khiển mà xilanh đi vào hay đi ra sẽ tuỳ thuộc vào việc đưa khí nén vào phía nào của xilanh

Hình 1 10: Xy lanh tác động kép

Hình biểu diễn tượng trưng của xilanh quay Hai ngõ vào điều khiển để điều khiển pittong có răng di chuyển qua lại Khi cần pittong di chuyển sẽ ăn khớp với 1 bánh răng làm bánh răng quay Trục bánh răng sẽ được gắn với cơ cấu chuyển động

Ưu điểm:

− Không gây ô nhiễm môi trường

− Có khả năng truyền tải năng lượng đi xa do độ nhớt động học của khí nén nhỏ, tổn thất trên dọc đường thấp

− Hệ thống phòng ngừa quá áp suất giới hạn được đảm bảo

Nhược điểm:

− Khi tải trọng thay đổi, vận tốc truyền cũng thay đổi

− Dòng khí nén thoát ra gây tiếng ồn lớn

− Bình khí nén có kích thước lớn, cồng kềnh

CHƯƠNG 2: LÝ THUYẾT 2.1 Quá trình phát triển của kỹ thuật điều khiển:

Hệ thống điều khiển là gì?

Hệ thống điều khiển là tập hợp các thiết bị và dụng cụ điện tử Nó dùng để vận hành một quá trình một cách ổn định, chính xác và thông suốt

Hệ thống điều khiển dùng rơle điện:

Sự bắt đầu về cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật đặc biệt vào những năm 60 và 70, những máy móc tự động được điều khiển bằng những rơle điện từ như các bộ định thời, tiếp điểm, bộ đếm, relay điện từ Những thiết bị này được liên kết với nhau để trở thành một hệ thống hoàn chỉnh bằng vô số các dây điện bố trí chằng chịt bên trong panel điện ( tủ điều khiển)

Như vậy, với 1 hệ thống có nhiều trạm làm việc và nhiều tín hiệu vào/ra thì tủ điều khiển rất lớn Điều đó dẩn đến hệ thống cồng kềnh, sửa chữa khi bị hỏng rất phức tạp

và khó khăn Hơn nữa, các rơle tiếp điểm nếu có sự thay đổi yêu cầu điều khiển thì bắt buộc thiết kế lại từ đầu

Hệ thống điều khiển dùng PLC:

Với những khó khăn và phức tạp khi thiết kế hệ thống dùng rơle điện những năm

80, người ta chế tạo ra các bộ điều khiển có lập trình nhằm nâng cao độ tinh cậy, ổn định, đáp ứng hệ thống làm việc trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt đem lại hiệu

quả kinh tế cao đó là bộ điều khiển PLC

2.2 Giới thiệu về PLC:

Bộ điều khiển lập trình PLC (Programmable Logic Controller) được sáng tạo từ những ý tưởng ban đầu của một nhóm kỹ sư thuộc hãng General Motor vào năm 1968 Trong những năm gần đây, bộ điều khiển lập trình được sử dụng ngày càng rộng rãi trong công nghiệp của nước ta như là 1 giải pháp lý tưởng cho việc tự động hóa các quá trình sản xuất Cùng với sự phát triển công nghệ máy tính đến hiện nay, bộ điều khiển lập trình đạt được những ưu thế cơ bản trong ứng dụng điều khiển công nghiệp

Như vậy, PLC là một máy tính thu nhỏ nhưng với các tiêu chuẩn công nghiệp cao

và khả năng lập trình logic mạnh PLC là đầu não quan trọng và linh hoạt trong điều khiển tự động hóa

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, đóng hay ngắt các đầu ra Các trạng thái ngõ ra ấy được phát tới các thiết bị liên kết để thực thi 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 dùng 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 điểu khiển đồng bộ các hoạt động trong PLC

Bao gồm các loại bộ nhớ RAM, ROM, EEFROM, là nơi lưu trữ các thông tin cần

xử lý trong chương trình của PLC

Bộ nhớ được thiết kế thành dạng module để cho phép dễ dàng thích nghi với các chức năng điều khiển với các kích cỡ khác nhau Muốn mở rộng bộ nhớ chỉ cần cắm thẻ nhớ vào rãnh cắm chờ sẵn trên module CPU.Bộ nhớ có một tụ dùng để duy trì dữ liệu chương trình khi mất điện

• 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 1-16K, có khả năng chứa từ 2000 - 16000 dòng lệnh

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

• Các ngõ vào ra I/O:

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 hiêu xử lý là 12/24 VDC hoặc 100/240 VAC

Mỗi đơn vị I/O có duy nhất một địa chỉ, các hiển thị trạng thái của các kênh I/O được cung cấp bỡi các đèn LED trên PLC, điều này làm cho việc kiểm tra hoạt động nhập xuất trở nên dể dàng và đơn giản

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

Biến đổi từ nguồn cấp bên ngoài vào để cung cấp cho sự hoạt động của PLC

• Khối quản lý ghép nối:

Dùng để phối ghép giữa PLC với các thiết bị bên ngoài như máy tính, thiết bị lập trình, bảng vận hành, mạng truyền thông công nghiệp

2.2.2 Các hoạt động xử lý bên trong PLC:

- Xử lý chương trình :

Khi một chương trình đã được nạp vào bộ nhớ của PLC, các lệnh sẽ được trong một vùng địa chỉ riêng lẻ trong bộ nhớ

PLC có bộ đếm địa chỉ ở bên trong vi xử lý, vì vậy chương trình ở bên trong bộ nhớ

sẽ được bộ vi xử lý thực hiện một cách tuần tự từng lệnh một, từ đầu cho đến cuối chương trình Mỗi lần thực hiện chương trình từ đầu đến cuối được gọi là một chu kỳ thực hiện Thời gian thực hiện một chu kỳ tùy thuộc vào tốc độ xử lý của PLC và độ lớn của chương trình Một chu lỳ thực hiện bao gồm ba giai đoạn nối tiếp nhau:

 Đầu tiên, bộ xử lý đọc trạng thái của tất cả đầu vào Phần chương trình phục

 Tiếp theo, bộ xử lý sẽ đọc và xử lý tuần tự lệnh một trong chương trình Trong ghi đọc và xử lý các lệnh, bộ vi xử lý sẽ đọc tín hiệu các đầu vào, thực hiện các phép toán logic và kết quả sau đó sẽ xác định trạng thái của các đầu ra

 Cuối cùng, bộ vi xử lý sẽ gán các trạng thái mới cho các đầu ra tại các module đầu ra

2.3 PLC Mitsubishi họ Fx:

2.3.1 Khảo sát PLC Mitsubishi FX:

Hình 2 2: Hình ảnh PLC Mitsubishi họ F

Thiết bị yêu cầu để làm việc với PLC:

❖ PLC

❖ Programming Device: thiết bị lập trình (Máy tính)

❖ Programming Software: Phần mền lập trình (GX-Works)

❖ Connector Cable: cáp kết nối

Tên gọi: PLC họ FX có nhiều loại: FX, FX0, FX1N, FX1S, FX2N, FX3U, FX5U là

các dòng với tính năng tăng dần về: dung lượng, tốc độ xử lý, tập lệnh,…

Từ số hiệu Model PLC xác định được số I/O, dạng ngõ ra của PLC:

➢ Fx1S-30MR: 30 I/O, ngõ ra dạng Relay

➢ Fx3U-80MR/ES: 80 I/O, ngõ ra dạng Relay

➢ Fx1N-60MT: 60 I/O, ngõ ra Transistor dạng Sink (kích mức 0)

Nguồn cấp cho PLC FX: 220VAC hoặc 24VDC

Ngõ vào PLC FX:

➢ Loại có chân S/S: có thể chọn mức tác động cho ngõ vào là mức 1 hay 0

➢ Loại không có chân S/S (có chân COM thay thế): Input nhận kích mức 0 Kết nối nguồn cho PLC

❖ Kết nối ngõ vào Input:

Hình 2 5: Sơ đồ chân PNP

Hình 2 6: Sơ đồ kết nối NPN

Ghi nhớ: Chân S/S nối mức 0 thì kích mức 1; chân S/S nối mức 1 thì kích mức 0

➢ Loại không có chân S/S: thường là dòng PLC nội địa của nhật, Input luôn nhận kích mức 0

→ Sử dụng cảm biến NPN thì Input phải kết nối nhận kích mức 0

→ Sử dụng cảm biến PNP thì Input phải kết nối nhận kích mức 1 (không sử dụng được với PLC nội địa của nhật vì nó là loại không có chân S/S

❖ Kết nối ngõ ra Output

PLC ngõ ra Transistor (MT) thường dùng là ngõ ra dạng Sink (kích mức 0), dòng điện chịu được khoảng 0,5A

PLC ngõ Relay:

→ Ngõ ra là cặp tiếp điểm NO của relay (Dry contact)

→ Chân COM là chân chung của các cặp tiếp điểm Relay

→ Chân COM nối với VCC => Ngõ ra kích mức 1

→ Chân COM nối với GND => Ngõ ra kích mức 0

→ Chân COM nối line L => Ngõ ra kích L

→ Chân COM nối line N => Ngõ ra kích N

➢ M và S: Dùng như là các cờ hoạt động trong PC

Tất cả các thiết bị trên (X, Y, M, S) được gọi là các thiết bị bit nghĩa là các thiết bị này

có hai trạng thái ON hoặc OFF (1 hoặc 0)/