B GIAO THNG VN TI TRNG AI HC HNG HI KHOA: IN - IN T TU BIN B MN: IN T NG CNG NGHIP

HNG DN TH NGHIM PLCTN HC PHN : PLC M HC PHN :13314 TRNH O TO : I HC CHNH QUY DNG CHO SV NGNH : IN T NG CNG NGHIP

HI PHNG - 2008

1

Mc ch- Gip sinh vin nm vng kin thc trn lp, nm bt c phng php lp trnh trn phn mm step 7. - Gip sinh vin nm r hn v cc hm logic, hm chc nng, timer v hot ng ca chng trong PLC. - Sinh vin c th nm bt, xy dng cc h thng t ng n gin vi PLC. - Gip sinh vin tip cn vi cc phng php iu khin hin i. Ti liu th nghim bao gm 6 bi. Gii thiu chung v PLC. Bi 1: Thit lp cu hnh phn cng cho PLC Bi 2: Dy chuyn ng gi to. Bi 3: H thng bm cp nc. Bi 4: H thng bnh trn. Bi 5: H thng iu khin lp n gin. Bi 6: H thng ct ng. Bi 7: Ca t ng Bi 8: My ng hp.

2

Gii thiu chung v PLCPLC (Programmable Logic Control) l thit b iu khin kh trnh cho php thc hin linh hot cc thut ton iu khin s thng qua ngn ng lp trnh. Vi chng trnh iu khin bn trong PLC tr thnh thit b iu khin nh gn, d thay i thut ton v trao i vi mi trng xung quanh. Ton b chng trnh PLC c lu trong b nh di dng cc khi chng trnh (khi OB, FC hoc FB) v c thc hin lp li theo chu k ca vng qut (Scan). PLC c chia nh thnh cc module do n c kh nng linh hot v cu hnh. S module nhiu hay t tu theo tng bi ton, song ti thiu lun phi c mt module chnh l CPU. Cc module cn li l nhng module truyn nhn, PID chng c gi l nhng module m rng. Tt c cc module c g trn thay ray (rack). Thng thng cc thanh ray ch g c nhiu nht 8 module (khng k module CPU v module ngun). Mt module CPU S7-300 c th lm vic trc tip vi nhiu nht 4 thanh ray v cc thanh ray ny phi c ghp ni vi nhau qua module IM. * Module CPU Trong h PLC S7-300, module CPU c chia lm nhiu loi khc nhau. Chng c t tn theo b vi x l trong n nh module CPU312, CPU314, CPU315 Nhng module s dng mt loi vi x l nhng khc nhau v cng vo/ra onboard nh cc khi hm chc nng c bit c tch hp sn phc v vic s dng cc cng vo/ra c thm cm t IFM (Intergrated Function Module). V d nh CPU312IFM, CPU314IFM, CPU315IFM Loi CPU c hai cng truyn thng, trong cng truyn thng th hai phc v vic ni mng phn tn c tch hp sn trong h iu hnh c thm cng t DP (Distributed Port). V d CPU314-DP.

3

* Module m rng. PS (Power Supply): module ngun nui. C 3 loi 2A, 5A, 10A. SM (Signal Module): module m rng tn hiu vo/ra bao gm: DI: module vo s, c th 8, 16, 32 bt. DO: module ra s, c th 8, 16, 32 bt. DI/DO: module vo/ra s. S lng cng vo ra c th l 8/8 hoc 16/16. AI: module vo tng t. V bn cht n l b chuyn i ADC 12 bt. S cng vo c th l 2, 4, 8. AO: module ra tng t. Chnh l mt b DAC, s cc cng ra c th l 2, 4, 8. AI/AO: module vo/ra tng t. S cc cng vo/ra c th l 4 vo/2 ra, 4 vo/4 ra tu theo loi module. IM: module ghp ni. y l loi module chuyn dng c nhim v ghp ni tng nhm cc module m rng li vi nhau thnh mt khi qun l chung bi CPU. FM: module c chc nng iu khin ring, v d module nh iu khin ng c bc, module PID CP (Communication Module): module phc v truyn thng trong mng gia cc PLC vi nhau hoc gia PLC vi my tnh. * Vng qut chng trnh PLC thc hin chng trnh theo chu k vng lp. Mi vng lp c gi l vng qut. Mi vng qut bt u bng vic chuyn d liu t cc cng vo s ti vng b m o I, tip theo l giai on thc hin chng trnh. Trong tng vng qut, chng trnh c thc hin t lnh u tin n lnh kt thc ca khi OB1 (Block End). Sau giai on thc hin chng trnh l giai on chuyn cc cng ra s. Vng qut c kt thc bng giai on giai on truyn thng ni b v kim tra li.

4

B m I v Q khng lin quan ti cc cng vo/ra tng t nn cc tp lnh truy nhp cng tng t c thc hin trc tip vi cng vt l ch khng qua b m. Thi gian cn thit PLC thc hin c mt vng qut gi l thi gian vng qut. Thi gian vng qut khng c nh, c vng qut lu, c vng qut nhanh tu thuc vo chng trnh c thc hin, vo khi lng d liu c truyn thng trong vng qut . Nu s dng cc khi chng trnh c bit c ch ngt, chng trnh ca khi s c thc hin trong vong qut khi xut hin tn hiu bo ngt cng chng loi. Cc khi chng trnh ny c th c thc hin ti mi thi im trong vng qut ch khng b g p trong giai on thc hin chng trnh. Vi vic x l ngt nh vy, thi gian vng qut s cng ln khi tn hiu ngt xut hin trong vng qut. Do nng cao tnh thi gian thc cho chng trnh iu khin, tuyt i khng nn vit chng trnh x l ngt qu di hoc qu lm dng vic s l ch ngt trong chng trnh iu khin. Ti thi im thc hin lnh vo/ra thng thng lnh khng lm vic trc tip vi cng vo/ra m ch thng qua b m o trong cc vng nh tham s. Vic truyn thng gia b m o vi ngoi vi trong cc giai on 1 v 3 do h iu hnh CPU qun l. mt s module CPU, khi gp lnh vo/ra ngay lp tc, h thng s cho dng mi cng vic khc, ngay c chng trnh x l ngt thc hin lnh trc tip vi cng vo/ra.

5

Bi 1: Thit lp cu hnh phn cng cho PLCVic u tin cn lm to mt chng trnh cho PLC l khai bo cu hnh cng ca n. Yu cu v khai bo cu hnh trong PLC phi ng th t so vi cu hnh thc. Vic khai bo cu hnh cng thc hin trong S7-300 c thc hin nh sau: 1. To mt project mi c tn Bi 1

2. Sau khi t tn v chn ng dn cho project ta tin hnh la chn cu hnh cng cho PLC. u tin ta la chn trm ch cho PLC nh sau: Insert Station Simatic 300 Station.

3. Chn trm PLC 300 t cu hnh cho trm

6

4. Tip ta tin hnh la chn cc module phn cng tng ng. Ta tin hnh la chn cc module m rng cho nh trong bng 1: - Rack-300 : chn thanh ray cho S7-300 - PS-300 : chn module ngun cp - CPU-300 : chn CPU - SM-300 : chn cc module m rng (DI, DO, AI, AO)

Bng 1: Cu hnh phn cng ca PLC S7-300 thc hnh: ngun 5A CPU 315-2DP DI 32Xdc24 DI 32Xdc24 DO 32Xdc24/0.5A DO 32Xdc24/0.5A AO 2x12 AO 2x12 AI 8x12bit 307-1EA00-0AA0 315-2AF03-0AB0 321-1BL00-0AA0 321-1BL00-0AA0 322-1BL00-0AA0 322-1BL00-0AA0 322-5HB01-0AB0 322-5HB01-0AB0 331-7KF02-0AB0

7

5. a con tr n v tr ca khi OB1 tin hnh vit chng trnh cho PLC.

8

Bi 2: Dy chuyn ng gi to

* Hot ng ca dy chuyn Khi nhn nt (cng tc) Start, bng ti ng hp to di chuyn. Khi cm bin hp tc ng (hp to v tr sn sng), bng ti to bt u chuyn ng. Cm bin m n khi 10 qu to trong hp th bng ti to dng li, bng ti hp to di chuyn a hp tip theo vo v tr sn sng. H thng dng li khi nhn nt Stop. - nh ngha cc u vo ra cho PLC

9

10

* Chng trnh vit cho PLC

11

Bi 3: H thng bm cp nc.

H thng yu cu bm nc t bnh cha 2 ln bnh cha 1. Yu cu ca h thng nh sau: Khi bnh 1 ht nc (cm bin L2 tc ng) th bm hot ng bm nc t bnh 2 ln bnh 1. Nu nc bnh 1 y n khi L3 tc ng th yu cu dng bm. Nu nc bnh cha 2 cn (di mc L1) th bm khng c hot ng. Ngoi ra ta c th cho bm hot ng ch bng tay bng cch nhn nt Start hoc Stop. - nh ngha cc u vo ra cho PLC

12

- Chng trnh vit cho PLC

13

Bi 4: H thng bnh trn.

Khi nhn nt start, van MV1 v van MV2 m v nc c y bnh, cng lc ng c trn hot ng.

Khi mc nc vt qua mc 1 th van MV1v MV2 ng li. ng c trn tip tc hot ng thm 1 th dng li.

Tip theo van MV2 m. Khi mc nc di mc 2 th van 2 ng. Khi nhn Stop th h thng s dng hot ng, tt c cc van u ng v dng iu khin trn.

- nh ngha cc u vo ra cho PLC

14

- Chng trnh vit cho PLC

15

16

Bi 5: H thng iu khin lp n gin.

Khi nhn nt Start, xe M s chuyn ng t tri qua phi. Khi cm bin LS2 tc ng, xe dng li 5s sau chuyn ng ngc li. Khi cm bin LS1 tc ng, xe dng li 5s sau chuyn ng v pha phi. h thng c lp li nh vy n khi nt stop c n. - nh ngha cc u vo ra cho PLC

- Vit chng trnh cho PLC

17

18

19

Bi 6: H thng ct ng.

Sn phm l ng nha c a vo h thng ct qua mt bng truyn. u tin bng truyn chuyn ng a sn phm vo v tr ct. Khi di sn phm th cm bin LS tc ng. Bng ti dng li, dao ct c a xung ct sn phm. Sau khi ct xong, dao ct c nng ln v bng ti hot ng a tip sn phm vo v tr ct.

20

Bi 7: Ca t ng

Chng ta c th thy h thng ca t ng m khi c ngi i qua ngy mt ph bin, nht l trong cc li vo ca siu th, ngn hng, bnh vin H thng ca t ng c cc yu cu nh sau: Khi c ai i n cnh ca, n phi t ng m ra. Ca phi c m n khi khng cn ai i ra vo. Khi khng c ngi qua li trong 5s, ca phi t ng ng li.

21

Bi 8: My ng hp.

h thng hot ng nh sau: Bng ti sn phn c chy a sn phn vo hp Khi cm bin m 5 sn phn th bng ti sn phn dng li. Cun van c cp in trong 2s ng gi sn phm. Sau khi ng goi xong bng ti sp phm li tip tc hot ng a sn phm vo hp.

22