CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG
3.6. Chương trình điều khiển
Bảng 3.4. Bảng địa chỉ ngõ vào
Name Data type Địa chỉ Chức năng
Man Bool I0.0 Tín hiệu chạy bằng tay Auto Bool I0.1 Tín hiệu chạy tự động
X Bool I0.2 Tín hiệu nút nhấn xuống L Bool I0.3 Tín hiệu nút nhấn lên P Bool I0.4 Tín hiệu nút nhấn phải T Bool I0.5 Tín hiệu nút nhấn trái LS3 Bool I0.6 Giới hạn hành trình cáp lên LS4 Bool I0.7 Giới hạn hành trình cáp xuống LX1 Bool I1.0 Giới hạn hành trình sang trái LX2 Bool I1.1 Giới hạn hành trình sang phải
A Bool I1.2 Cảm biến sang trái
B Bool I1.3 Cảm biến sang phải
C Bool I1.4 Cảm biến đi lên
D Bool I1.5 Cảm biến đi xuống
BVMP Bool I8.0 Chống mất pha
R1A-R1C (INVT1) Bool I8.1 Báo lỗi biến tần R2A-R2C (INVT1) Bool I8.2 Điều khiển phanh R1A-R1C (INVT2) Bool I8.3 Báo lỗi biến tần R2A-R2C (INVT2) Bool I8.4 Điều khiển phanh
Bảng 3.5. Bảng địa chỉ ngõ ra
Name Data type Địa chỉ Chức năng
R1 (LEN) Bool Q0.0 Điều khiển quá trình đi lên R1 (XUONG) Bool Q0.1 Điều khiển quá trình đi xuống R3 (TANGTOC) Bool Q0.2 Điều khiển động cơ chạy nhanh
R11 (PHAI) Bool Q0.3 Điều khiển quá trình sang phải R12 (TRAI) Bool Q0.4 Điều khiển quá trình sang trái R13 (TANGTOC) Bool Q0.5 Điều khiển động cơ chạy nhanh
R4 (KMO) Bool Q0.6 Điều khiển cấp nguồn hệ thống R5 (KM1) Bool Q0.7 Điều khiển phanh biến tần 1 R6 (KM2) Bool Q1.0 Điều khiển phanh biến tần 2
Chương trình điều khiển hệ thống cầu trục container được viết như sau:
Network 1: Chọn chế độ hoạt động của hệ thống điều khiển theo ý muốn của người lập trình, báo nguồn cấp 3 pha sẵn sàng.
Khi đủ pha BVMP đóng cuộn R4 (KMO) có điện cấp nguồn 3 pha cho mạch lực. Các nút ấn Auto và Man lựa chọn chế độ hoạt động của hệ thống.
Nút RESET để reset toàn mạch về chế độ ban đầu.
Network 2: Tạo khối đếm để phân biệt các lần cầu trục đi lên gặp cảm biến vị trí tại C là: Khi đi lên gặp C thì sang phải và khi đi lên gặp C thì sang trái.
Network 3: Điều khiển chuyển động đi xuống của cầu trục. Ở chế độ tự động, khi biến tần được cấp đủ 3 pha tiếp điểm R1A-R1C(INVT1) đóng ở trạng thái cho phép hoạt động, nếu ấn ON và cầu trục tại vị trí C lần 1 hoặc khi sang phải gặp B hoặc khi sang trái gặp A thì R2 đóng tín hiệu cho biến tần điều khiển động cơ đi xuống, đến khi gặp cảm biến D thì nó sẽ dừng lại. Ở chế độ bằng tay, ta dùng tay điều khiển để điều khiển bằng cách ấn nút X thì R2 đóng tín hiệu cho biến tần điều khiển động cơ đi xuống, nếu ấn lần thứ hai thì nó sẽ dừng lại.
Network 4: Điều khiển chuyển động đi lên của cầu trục. Ở chế độ tự động, như phía trên khi biến tần được cấp đủ 3 pha tiếp điểm R1A-R1C(INVT1) đóng ở trạng thái cho phép hoạt động, nếu động cơ đang đi xuống gặp cảm biến D thì dừng lại và chờ 5s để bốc xếp hoặc dở dàng sau đó cầu trục tự di chuyển đi lên thông qua tiếp điểm R1 đóng tín hiệu cho biến tần điều khiển động cơ đi lên, đến khi gặp cảm biến C thì nó sẽ dừng lại. Ở chế độ bằng tay, ta dùng tay điều khiển để điều khiển bằng cách ấn nút L thì R1 đóng tín hiệu cho biến tần điều khiển động cơ đi lên, nếu ấn lần thứ hai thì nó sẽ dừng lại.
Network 5: Điều khiển tăng tốc chuyển động đi lên xuống của cầu trục.
Ở chế độ tự động, sau 5s kể từ khi bắt đầu quá trình đi lên xuống của cầu trục tiếp điểm R3 đóng lại làm biến tần thay đổi tần số cấp cho động cơ làm quá trình di chuyển nhanh lên. Khi di chuyển nhanh đi xuống gặp cữ hạn chế hành trình cáp LS4 hoặc khi di chuyển nhanh đi lên gặp cữ hạn chế hành trình cáp
LS3 thì cuộn R3 mất điện làm tiếp điểm R3 mở ra động cơ quay về tốc độ ban đầu.
Network 6: Điều khiển phanh nam châm P1 của cầu trục. Khi biến tần INVT1 được cấp tín hiệu chạy đồng thời khi đó tiếp điểm R2A-R2C (INVT1) đóng lại làm cuộn dây công tắc tơ KM1 có điện cấp điện cho nam châm P1 làm việc nhả phanh động cơ làm quá trình di chuyển lên xuống thực hiện.
Network 7: Điều khiển chuyển động sang phải của cầu trục. Ở chế độ tự động, như phía trên khi biến tần được cấp đủ 3 pha tiếp điểm R1A-R1C(INVT2) đóng ở trạng thái cho phép hoạt động, nếu động cơ đang đi lên gặp cảm biến C lần 2 ở chu kì 1 hoặc gặp cảm biến C lần 1 ở chu kì 2 trở đi thì tiếp điểm R11 đóng tín hiệu cho biến tần điều khiển động cơ di chuyển sang phải, đến khi gặp cảm biến B thì nó sẽ dừng lại. Ở chế độ bằng tay, ta dùng tay điều khiển để điều
khiển bằng cách ấn nút P thì R11 đóng tín hiệu cho biến tần điều khiển động cơ sang phải, nếu ấn lần thứ hai thì nó sẽ dừng lại.
Network 8: Điều khiển chuyển động sang trái của cầu trục. Ở chế độ tự động, như phía trên khi biến tần được cấp đủ 3 pha tiếp điểm R1A-R1C(INVT2) đóng ở trạng thái cho phép hoạt động, nếu động cơ đang đi lên gặp cảm biến C lần 3 ở chu kì 1 hoặc gặp cảm biến C lần 2 ở chu kì 2 trở đi thì tiếp điểm R12 đóng tín hiệu cho biến tần điều khiển động cơ di chuyển sang trái, đến khi gặp cảm biến A thì nó sẽ dừng lại kết thúc một chu kì hoạt động và bắt đầu chu kì mới. Ở chế độ bằng tay, ta dùng tay điều khiển để điều khiển bằng cách ấn nút T thì R12 đóng tín hiệu cho biến tần điều khiển động cơ sang trái, nếu ấn lần thứ hai thì nó sẽ dừng lại.
Network 9: Điều khiển tăng tốc chuyển động sang phải trái của cầu trục.
Ở chế độ tự động, sau 5s kể từ khi bắt đầu quá trình sang phải trái của cầu trục tiếp điểm R13 đóng lại làm biến tần thay đổi tần số cấp cho động cơ làm quá trình di chuyển nhanh lên. Khi di chuyển nhanh sang phải gặp công tắc hành trình xe con LX2 hoặc khi di chuyển nhanh sang trái gặp công tắc hành trình xe con LX1 thì cuộn R13 mất điện làm tiếp điểm R13 mở ra động cơ quay về tốc độ ban đầu.
Network 10: Điều khiển phanh nam châm P2 của cầu trục. Khi biến tần INVT2 được cấp tín hiệu chạy đồng thời khi đó tiếp điểm R2A-R2C (INVT2) đóng lại làm cuộn dây công tắc tơ KM2 có điện cấp điện cho nam châm P2 làm việc nhả phanh động cơ làm quá trình di chuyển lên xuống thực hiện.
Hình 3.21. Giao diện điều khiển và giám sát hệ thống trên WINCC