Bài tập và hướng dẫn lập trình plc s7 300

bài tập plc có đáp án tổng hợp các bài tập hay về lập trình .có thể được ứng dụng trong công việc .phục vụ các bạn trong các lĩnh vực công nghiệp hóa tự động hóa có hình ảnh ...........................................................................................................................................................................

Trang 2

ập và hướng dẫn giải b ình PLC S7-300

LỜI NÓI ĐẦU

Hầu hết các hãng chế tạo PLC đều có 3 ngôn ngữ lập trình được coi làtương đương nhau đó là LAD, FBD và STL Ngoài ra, một số hãng còn có cácngôn ngữ lập trình khác như hãng Siemens (đã được giới thiệu trong tài liệu phần

lý thuyết) Tuy nhiên, hầu hết các sinh viên và cán bộ kỹ thuật đều đã đượcnghiên cứu và học môn học kỹ thuật số Vì vậy, cuốn tài liệu này tập trung vàohướng dẫn giải bài tập bằn ngôn ngữ FBD Đây là một ngôn ngữ rất dễ tiếp cận

và dễ sử dụng cũng như rất phù hợp với tư duy logic của con người

PLC có hai phương pháp lập trình chính đó là lập trình tuyến tính và lậptrình có cấu trúc Trong thực tế để giải quyết các bài toán đơn giản người tathường dùng phương pháp lập trình tuyến tính, còn các bài toán phức tạp thìthường dùng phương pháp lập trình có cấu trúc

Để thuận tiện cho việc lập trình cũng như việc kiểm tra kết quả và giảiquyết các rắc rối khi lập trình, PLC chia ra thành các Network Chúng ta có thểphân chia mỗi phần công việc nhỏ thành một Network Khi hệ thống PLC làmviệc nó sẽ tự động liên kết các Network này lại với nhau Mặt khác khi làm việcPLC sẽ thực hiện tuần tự các Network từ Network đầu tiên đến Network cuốicùng

PLC là thiết bị logic khả trình nên có rất nhiều phương án lập trình, trongcuốn tài liệu này đưa ra một phương án giải quyết yêu cầu bài toán giúp các bạnmới học lập trình PLC dễ tiếp cận với thiết bị Trong cuốn tài liệu khác của cùngtác giả sẽ trình bày cách giải quyết bài toán theo phương án khác Ngoài ra, một

số bài toán trong tài liệu có sử dụng một số phần mềm mô phỏng như SPS-VISU

Trang 3

hoặc Lockout Các bạn đọc có thể cài đặt phần mềm đó và tiến hành mô phỏng

hệ thống

Tài liệu chia làm hai phần:

Phần I: giải quyết các bài toán đơn giản bằng phương pháp lập trình tuyếntính

Phần II: Các bài toán có yêu cầu phức tạp và được giải quyết bằng phươngpháp lập trình có cấu trúc

Tài liệu biên soạn cho các bạn sinh viên, các bạn có nhu cầu tìm hiểu về

kỹ thuật lập trình PLC và phương án thiết kế

hệ thống dùng bộ logic khả trình này chắcchắn không tránh khỏi thiếu sót Rất mongquý bạn đọc đóng góp ý kiến Mọi ý kiến

nxcongutehy@yahoo.com

2

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên

Trang 5

5 Chương trình điều khiển:

Trang 7

Share ByWww.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com

6

3 Bảng quy định các địa chỉ Vào/Ra

Trang 8

W ww D oc

m ien

ph i36

5 co m

5 Chương trình điều khiển

Trang 9

8

Trang 10

Bài 3: Đảo chiều gián tiếp động cơ 3 pha roto roto lồng sóc

Bài này hoàn toàn giống bài 2 chỉ khác việc đảo chiều được thực hiện qua nút ấndừng Vì vậy, các mục từ 1 đến 4 là giống nhau và chỉ khác mục 5 chương trìnhđiều khiển:

W ww D oc

m ien

ph i36

5 co m

Chương trình điều khiển:

Trang 11

10

Trang 12

Bài 4: Mở máy Sao/ Tam giác động cơ không đồng bộ 3 pha 1.

Sơ đồ động lực:

Trang 13

m ien

ph i36

5 co m

V 24

Trang 14

Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

K2 K3 K1

4 chương trình điều khiển

Trang 15

14

Trang 16

Trang 17

16

Trang 18

Bài 6: Đổi nối Sao/Tam giác động cơ không đồng bộ 3 pha đảo chiều trực tiếp

1 Sơ đồ động lực:

Trang 19

18

Trang 20

W ww D oc

m ien

ph i36

5 co m

Trang 21

20

W ww D oc

m ien

ph i36

5 co m

Trang 23

22

Trang 24

Bài 7: Đổi nối Sao/Tam giác đông cơ không đồng bộ 3 pha đảo chiều gián tiếp

Các mục từ 1 đến 3 như bài trên

Trang 25

24

W ww D oc

m ien

ph i36

5 co m

Chương trình điều khiển

Trang 26

Bài 8: Điều khiển 3 băng tải

Hệ thống ba băng tải hoạt động theo trình tự sau:

- Khi nhấn nút S1 băng tải M1 hoạt động, băng tải M2 và M3 lần lượt hoạt độngsau 5s

- Khi nhấn nút S2 băng tải M3 dừng, băng tai M2, M1 lần lượt dừng lại sau 5s

Trang 29

28

W ww D oc

m ien

ph i36

5 co m

Trang 30

Bài 9: Điều khiển xy lanh đẩy sản phẩm 1

Sử dụng một xy lanh khí nén để đẩy phôi ra khỏi ống chứa phôi, ấn nút S1, xy lanh đi

ra để đẩy phôi ra, sau đó tự động đi về (xy lanh tác động kép và van 5/2 hai cuộn dây, cảm biến phát hiện xy lanh ở cuối hành trình B2 là cảm biến từ tiệm cận)

Trang 31

30

W ww D oc

m ien

ph i36

5 co m

Trang 32

Trang 33

Bài 10: Điều khiển xy lanh đẩy sản phẩm 2

Sử dụng một xy lanh khí nén để đẩy phôi ra khỏi ống chứa phôi, ấn nút S1, xy lanh đi

ra để đẩy phôi ra, ấn nút S2, xy lanh đi về (sử dụng S7-300 Siemens, xy lanh tác động kép và van 5/2 một cuộn dây)

32

Giảng viờn: Nguyễn Xuõn Cụng – ĐHSP KT Hưng Yờn

Trang 34

W ww D oc

m ien

ph i36

5 co m

1 Sơ đồ bố trí thiết bị

2 Bảng quy định các địa chỉ V ào/Ra:

3 Sơ đồ kết nối PLC

V 24

u

o t i n S1 S2

Trang 35

34

Trang 36

Bài 11: Điều khiển dãy đèn hoạt động tuần tự

Một dãy gồm 5 đèn hoạt động theo nguyên tắc sau: Bật hệ thống bằng nút S1, tắtbằng nút S2, chuyển chế độ tự động/bằng tay (A/M) bằng công tắc S3

- Chế độ tự động: Khi ấn nút “lên” các đèn sáng lần lượt từ đèn số 1 đến đèn

số 5 và dừng lại Khi ấn nút “xuống” các đèn tắt dần từ đèn số 5 đến

đèn số 1 Thời gian cách nhau giữa các đèn là 1s

- Chế độ bằng tay: Mỗi lần ấn nút “lên” sẽ có thêm một đèn sáng Mỗi lần

ấn nút “xuống” sẽ có một đèn tắt

1 Sơ đồ bố trí dãy đèn:

Trang 37

36

W ww D oc

m ien

ph i36

5 co m

Trang 38

Bài 12: Điều khiển nhiệt độ của lũ

Lập trình cho PLC S7-300 điều khiển hiển thị nhiệt độ lò theo yêu cầu sau:

- Bật lò bằng nút ấn ON, tắt lò bằng nút ấn OFF

- Thay đổi nhiệt độ lò bằng nút ấn UP hoặc DOWN, nhiệt độ lò chỉ thay đổi trong phạm vi 20 O C-26 O C

- Khi bật lò nhiệt độ luôn là 21 O C

Trang 39

1 Sơ đồ bố trí thiết bị

ON OFF

38

UP DOWN

Trang 40

2 Bảng quy định các địa chỉ Vào/Ra:

Trang 41

40

Trang 43

Bài 13: Điều khiển tay gắp sản phẩm

Một tay gắp sản phẩm hoạt động như sau:

Hệ thống hoạt động khi nhấn nút “Mo may” và dừng khi nhấn nút “Tat may”, khi

có sự cố dừng khẩn cấp nhấn nút “Dung khan cap”

Trạng thái ban đầu tay gắp nằm ở vị trí trên cùng (được xác định bằng cảm biến

vị trí Ta) và bên trái (được xác định bằng cảm biến vị trí Tc) Khi mở máy, nếutại vị trí PDA không có sản phẩm băng tải hoạt động, nếu có sản phẩm băng tảidừng để đưa sản phẩm tới vị trí được xác định bằng cảm biến vị trí “PDA” Nếutại PDA có sản phẩm thì tay gắp sẽ đi xuống và thực hiện gắp sản phẩm trongthời gian 1s Hết thời gian tay gắp đi lên vị trí trên cùng và di chuyển sang phảitới vị trí được xác định bằng cảm biến vị trí Td, tay gắp đi xuống dưới cùng vànhả sản phẩm trong thời gian 1s, tay gắp tự động đi về vị trí ban đầu Nếu tạiPDA có sản phẩm, tay gắp thực hiện tiếp chu trình như đã mô tả

Trong quá trình đang thực hiện việc gắp sản phẩm, nếu nhấn nút tắt máy, hệthống vẫn hoạt động cho tới hết chu trình dở rồi mới dùng lại ở vị trí ban đầu.Nếu gặp sự cố, nhấn nút dùng khẩn cấp, hệ thống sẽ dừng tức thời tại vị trí đó

(Bài tập này có mô phỏng hoạt động bằng phần mềm SPS-VISU nên trong chương trình điều khiển có thêm một số Network dùng để hiển thị kết quả và điều khiển mô hình)

42

Trang 44

W ww D oc

m ien

ph i36

5 co m

1 Mô hình thiết bị

2 Bảng quy định các địa chỉ V ào/Ra

Trang 45

44

Trang 47

46

Trang 49

48

Trang 51

Bài 14: Điều khiển dây chuyền đóng gói sản phẩm

Một dây chuyền đóng gói 10 sản phẩm cho một thùng hàng gồm một băng tảiM1 và một cảm biến S4 để đếm sản phẩm hoạt động theo nguyên tắc sau:

50

Trang 52

- Nhấn nút S1 băng tải hoạt động vận chuyển sản phẩm vào thùng chứa, khi

đủ 10 sản phẩm băng tải dừng và tự khởi động lại sau 5s

- Khi nhấn nút S2 băng tải dừng lại sau khi đã thực hiện xong thùng hàng

- Khi có s ự cố nhấn nút S3 hệ thống dừng tức thời và chỉ hoạt động trở lại khi nhấn nút S1

1 Sơ đồ mô phỏng

Trang 53

52

Trang 54

W ww D oc

m ien

ph i36

5 co m

V 24

I0.1

I0.3 I0.2

K1

Trang 55

Bài 15: Điều khiển dây chuyền vận chuyển, rót nguyên liệu và đóng gói sản phẩm

Hệ thống được mô tả như hình vẽ sau:

54

H ệ thống làm việc ở hai chế độ:

Trang 56

- Chế độ tự động: Bật công tắc A/M về vị trí A, hệ thống nâng/hạ chuyển động xuống vị trí dưới cùng, chai được đưa từ kho hàng qua băng tải 1 Khi chai đã chắc chắn trong hệ thống nâng/hạ sẽ được đưa lên vị trí trên cùng Tại đây co một xylanh đẩy ra Băng tải 2,3,4 có nhiệm vụ đưa chai vào vị trí rót nguyên liệu và cất vào kho hàng

- Chế độ bằng tay: Bật công tắc A/M về vị trí M Trên bảng điều khiển có các nút dùng để điều khiển hệ thống theo ý muốn

Trang 57

56

W ww D oc

m ien

ph i36

5 co m

Trang 59

Bài 16: Điều khiển thang máy vận chuyển hàng 4 tầng

58

W ww D oc

m ien

ph i36

5 co m

1 Sơ đồ hệ thống

2 Bảng quy định các địa chỉ V ào/Ra:

Trang 61

60

Trang 63

Bài 17: Điều khiển đèn giao thông tại nút có người đi bộ qua đường

Ở trạng thái ban đầu đèn xanh Ôtô và đèn đỏ cho người đi bộ luôn sáng Khingười đi bộ ấn nút xin đường (nằm trên cột đèn) đèn xanh ôtô tiếp tục sáng thêm15s, sau đó chuyển đèn vàng 3s và chuyển sang đèn đỏ 14s Đèn xanh cho người

đi bộ sáng trong thời gian 10s sau khi ấn nút xin đường 20s Quá trình được mô

62

Trang 64

W ww D oc

m ien

ph i36

5 co m

1 Sơ đồ mô phỏng

2 Bảng quy định địa chỉ V ào/Ra

W ww D oc

m ien

ph i36

5 co m

V 24

V 0

I0.0

D1

PLC

Xin đường

Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4

Trang 65

64

Trang 66

Bài 18: Điều khiển đèn giao thông tại ngã tư

Hệ thống đèn giao thông tại một ngã tư hoạt động theo nguyên tắc sau:

- Ấn nút S1 hệ thống hoạt động, ấn nút S2 hệ thống dừng

- Các đèn báo được mô tả theo giản đồ thời gian như hình vẽ

Trang 69

68

Trang 71

70

Trang 72

Bài 19: Điểu khiển bình trộn hóa chất

Hệ thống trộn hóa chất được thực hiện theo nguyên tắc sau:

- Khởi động hệ thống bằng nút Start S1, dừng hệ thống bằng nút Stop S2

- Hai chất lỏng cùng được bơm vào bình trộn nhờ hai bơm A và B Máybơm chỉ hoạt động sau khi đã mở van được 2s

- Hai cảm biến S3 và S4 dùng để báo trạng thái chất lỏng chảy vào bình.Nếu sau khi khởi động 5s mà một trong hai cảm biến này không phát hiện

M

Start Stop

S1 S2

S7 S6

Trang 73

có chất lỏng chảy vào bình thì lập tức dừng chương trình và báo đèn sự cốmáy bơm ra bên ngoài

- Một cảm biến S5 báo bình chứa đã đầy và dừng cả hai may bơm, sau khimáy bơm dừng 2s thì khóa van bơm

- Một cảm biến S6 báo đủ chất lỏng trong bình trộn bắt đầu cho phép động

cơ trộn hoạt động và dừng trộn sau 10s khi chất lỏng trong bình đã đầy

72

Trang 74

- Sau khi chất lỏng trong bình trộn đã đều (động cơ trộn ngừng hoạt động).

Trang 75

đang thực hiện mà nhấn nút dừng thì hệ thống sẽ thực hiện hết chu trình

Quá trình hoạt động có thể được mô tả theo giản đồ thời gian sau:

74

Trang 76

Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

cảm biến S7 tác động và khóa van xả lại

- Quá trình tự động lặp lại theo chu trình đã mô tả ở trên Nếu chu trình mới dừng lại

Trang 77

I0.7 I0.5 I0.6

Q0.6

K6 D1

Trang 78

3 Chương trình điều khiển:

Các b ạn tìm đọc phần II nhé!

Định dạng
Số trang	78
Dung lượng	10,86 MB