BÁO CÁO Môn: Điện tử công nghiệp Giảng viên: Thầy Trần Nhựt Thanh Chủ đề 9: Tìm hiểu PLC Modicon M340 Nhóm 7: 1/ Huỳnh Thiện Tâm 2/ Nguyễn Vũ Linh 3/ Danh Chí Cương 4/ Dương Phú Vinh GIỚI THIỆU VÀ LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN  Bộ PLC Modicon M340 gọi điều khiển tự động hóa khả trình PACs Modicon M340 Bộ điều khiện tự động hóa khả trình PACs viết tắt “Programmable Automation Controllers” kết hợp tinh túy PLC (Programmable Logic Controllers) PC (Personal Computer) để tạo nên tảng truyền tải chức lớn hơn, độ mở rộng linh hoạt cao  Từ đó, điều khiển vận hành hệ thống thiết bị cách trực quan thông qua máy tính PACs sử dụng công nghiệp để điều khiển qui trình sản xuất, trao đổi liệu, giám sát thiết bị từ xa, theo dõi hoạt động điều khiển chuyển động PLC Modicon M340   Hơn với khả kết nối qua hệ thống internet phổ thông giao thức TCP/IP SMTP để điều khiển quy trình, PACs truyền liệu từ thiết bị sang thiết bị khác mạng lưới hay đến phần mềm ứng dụng hệ thống liệu doang nghiệp Năm 2007 công ty Schneider Electric phát hành điều khiển tự động hóa khả trình Modicon M340 với xử lý BMX P34 20302, dòng sản phẩm dòng sản phẩm Modicon M340 CẤU TRÚC CƠ BẢN Một trạm PLC Modicon M340 thường bao gồm:    Bộ nguồn Bộ xử lý CPU BMX P34 Module I/O, module Analog, module truyền thông module mở rộng khác Các module kết nối với thông qua rack tích hợp local bus Mỗi rack bắt buộc phải có nguồn Bộ rack trang bị CPU  • • CẤU TRÚC PHẦN CỨNG Bộ rack: phần tử PLC Modicon M340, phận có chức chính: Chức khí: sử dụng để lắp rắp toàn module trạm PLC bao gồm nguồn, CPU, module mở rộng, module I/O số tương tự Chức điện – điện tử: tích hợp đường truyền Bus để: Phân phối nguồn điện cho module lắp rack Phân phối liệu tín hiệu điều khiển cho toàn trạm PLC Có chức tản nhiệt suốt trình hoạt động Bộ rack có phiên (BMX XBP 0400, BMX XBP 0600, BMX XBP 0800, BMX XBP 1200) bao gồm loại 4, 6, 12 khe cắm Số lượng tối đa module mở rộng tương ứng với phiên 4, 6,8 12 module Mỗi khe cắm sử dụng để lắp module chức Bộ rack phiên BMX XBP 0600 Vị trí lắp đặt module  Bộ xử lý CPU BMX P34 xxxx Mỗi trạm PLC trang bị xử lý CPU quản lý toàn trạm PLC, bao gồm phần tử: Các module I/O mở rộng Các module I/O analog Các module giao tiếp Các module ứng dụng khác Việc chọn CPU dựa đặc tính sau: • • • Khả xử lý CPU (dựa số lượng vào/ra mà CPU quản lý) Khả nhớ Lựa chọn cổng giao tiếp 10 Giao diện lập trình Unity Pro XL 26 Giao diện phần mềm lập trình Unity Pro XL thiết kế thân thiện với người dùng 27 Trong đó: Menu bar Thanh công cụ (tool bar) Cây thư mục để quản lý Project (Project Browser) Cửa sổ soạn thảo (Editor Window) Thanh ghi tên cửu sổ mở Cửa sổ thông tin (Information Window) cửa sổ thể thông tin lỗi xảy chương trình, lỗi cấu hình phần cứng) Thanh trạng thái (Status bar) thể trạng thái PLC PLC mô 28 • • Cách tạo quản lý project: Mở phần mềm Unity Pro XL Vào File/New để mở cửa sổ New Project 29 • • Từ cửa sổ New Project, ta lựa chọn phiên PLC cho phù hợp Từ xuất thư mục quản lý toàn project (Project Browser) 30 Cấu hình cho PLC Để cấu hình cho PLC từ cửa sổ Project Browsers , theo đường dẫn Project/ Configuration/ PLC bus xuất cửa sổ PLC bus Cửu sổ PLC bus 31 Cửu sổ PLC bus thể rack giống trạm PLC thực bên Trong đó, module nguồn, xử lý chọn mặc định Ta thêm module cần thiết cách click đôi vào ô số 1, 2, 3, …để xuất cửa sổ New Device chọn module phù hợp 32 Khai báo biến Để khai báo biến, từ cửa sổ Project Browsers, ta theo đường dẫn Project/Variable & FB instances, xuất cửa sổ Data Editor Từ cửa sổ ta khai báo tên biến vào ô Name, kiểu liệu biến vào ô Type, địa biến vào ô Address, giá trị vào ô Value thẻ Variables 33   Viết chương trình cho project Một chương trình xây dựng từ Tasks Events, Task thực theo chu kỳ định kỳ Các Events thực ưu tiên trước Tasks Mỗi Task xây dựng từ section subroutines Mỗi Event xây dựng từ Timer Events I/O Events Để tạo chương trình đơn giản ta theo đường dẫn Project/Program/Tasks/ Mast/Section Click phải Section, chọn New Section, từ xuất cửa sổ New 34 Cửa sổ New Điền tên chương trình ô Name, chọn ngôn ngữ ô Language, click OK, xuất giao diện lập trình Từ đó, sử dụng công cụ, nhóm lệnh để soạn thảo chương trình cho PLC 35 Ví dụ đơn giản: Dùng nút nhấn để điều khiển đèn Sử dụng: • • • BMX P34 1000 Bộ rack: BMX XBP 0600 Các module:    Dùng module BMX DDI 1602 module BMX DRA 1605 module BMX AMI 0410 Yêu cầu: Các biến dùng kiểu liệu ebool 36 Kết Luận M340 dòng PLC tầm trung với kích thước nhỏ gọn, CPU 32 bit công suất cao M340 phục vụ nhu cầu nhà sản suất thiết bị OEM điều khiển công nghiệp Có:     I/O digital analog Thời gian đáp ứng relay ngõ có tần suất cao Phương pháp kết nối truyền thông Ethernet, CANopen, Modbus Có thẻ nhớ 37 • • • • • • • • Đánh giá Tính linh hoạt: sử dụng điều khiển cho nhiều đối tượng khác với thuật toán điều khiển khác Dễ dàng thiết kế thay đổi logic điều khiển: với hệ thống điều khiển sử dụng rơle, thay đổi logic điều khiển cần có nhiều thời gian để nối lại dây cho thiết bị panel điều khiển Với hệ thống điều khiển sử dụng PLC, thay đổi logic điều khiển cách thay đổi chương trình thông qua thiết bị lập trình ngôn ngữ lập trình chuyên dùng Tối ưu logic điều khiển: hỗ trợ công cụ mô gỡ rối trực tuyến trực quan làm cho hệ thống thiết kế có tính tối ưu Tốc độ thực nhanh Nhỏ, gọn Khả bảo mật hệ thống sử dụng mã khóa Công suất tiêu thụ Bảo trì sửa chữa dễ dàng 38    Mở rộng vấn đề Vì PLC có giá thành đắt nên bất lợi lớn tiêu chí lựa chọn sản phẩm người tiêu dùng Chính thế, PLC cần tối ưu hóa để giảm chi phí sản xuất giữ chất lượng sản phẩm Phần mềm khó tìm, đòi hỏi vấn đề quyền cao nên cần phổ biến rộng Đòi hỏi khả lập trình chuyên nghiệp Vì thế, người lập trình phải nắm thật vững kiến thức, khả tư để nâng cao chất lượng 39  Xin chân thành cảm ơn thầy Trần Nhựt Thanh tận tình hướng dẫn chúng em hoàn thành xong báo cáo  Do kiến thức khả hạn hẹp, mong thầy bạn cảm thông Chân thành cảm ơn! 40 [...]... trợ lập trình cho bộ điều khiển PLC Modicon M340 Unity Pro XL cung cấp một môi trường làm việc thân thiện với người dùng để có thể phát triển các giải thuật logic điều khiển, chỉnh sửa, giám sát các trạng thái logic cần thiết để kiểm soát ứng dụng, bao gồm công cụ để quản lý và cấu hình tất cả các thiết bị trong dự án Unity Pro XL có thể được sử dụng để lập trình cho các bộ PLC Modicon M340, Modicon. .. thiết bị trong dự án Unity Pro XL có thể được sử dụng để lập trình cho các bộ PLC Modicon M340, Modicon Premium, Modicon Atrium hoặc Modicon Quantum Phần mềm Unity Pro XL có nhiệm vụ làm cầu nối trung gian giữa người lập trình và PLC 25 Giao diện lập trình Unity Pro XL 26 Giao diện phần mềm lập trình Unity Pro XL được thiết kế thân thiện với người dùng 27 Trong đó: 1 Menu bar 2 Thanh công cụ (tool bar)... chương trình, hoặc lỗi về cấu hình phần cứng) 7 Thanh trạng thái (Status bar) thể hiện trạng thái của PLC hoặc PLC trong mô phỏng 28 • • Cách tạo và quản lý project: Mở phần mềm Unity Pro XL Vào File/New để mở cửa sổ New Project 29 • • Từ cửa sổ New Project, ta lựa chọn phiên bản PLC cho phù hợp Từ đó xuất hiện cây thư mục quản lý toàn bộ project (Project Browser) 30 Cấu hình cho PLC Để cấu hình cho PLC. .. quản lý toàn bộ project (Project Browser) 30 Cấu hình cho PLC Để cấu hình cho PLC từ cửa sổ Project Browsers , theo đường dẫn Project/ Configuration/ PLC bus xuất hiện cửa sổ PLC bus Cửu sổ PLC bus 31 Cửu sổ PLC bus thể hiện một bộ rack giống như của trạm PLC thực bên ngoài Trong đó, các module nguồn, bộ xử lý đã được chọn mặc định Ta chỉ các thêm các module cần thiết bằng cách click đôi vào các ô số... Project/Program/Tasks/ Mast/Section Click phải tại Section, chọn New Section, từ đó xuất hiện cửa sổ New 34 Cửa sổ New Điền tên chương trình tại ô Name, chọn ngôn ngữ tại ô Language, click OK, xuất hiện giao diện lập trình Từ đó, sử dụng các công cụ, nhóm lệnh để soạn thảo chương trình cho PLC 35 Ví dụ đơn giản: Dùng 3 nút nhấn để điều khiển một đèn Sử dụng: • • • BMX P34 1000 Bộ rack: BMX XBP 0600 Các module:... điện áp cao hoặc dòng điện Bên cạnh các module I/O số dùng để xử lý các tín hiệu logic, trong công nghiệp việc thu thập và xử lý các tín hiệu tương tự cũng không kém phần quan trọng Do đó, trạm PLC Modicon M340 cũng được trang bị một số module I/O tương tự Đặc trưng là BMX AMI 0410 và BMX AMO 0210 23 Các thông số cơ bản của các module I/O tương tự BMX AMI 0410 và BMX AMI 0210 Module BMX AMI 0410 BMX... nối với bộ điều khiển 12 Giao thức modbus:   Modbus định nghĩa một tập hợp rộng các dịch vụ phục vụ trao đổi dữ liệu quá trình, dữ liệu điều khiển và chuẩn đón Tất cả các bộ điều khiển của hãng Modicon đều sử dụng Modbus là ngôn ngữ chung Modbus là giao thức giao tiếp do hãng Modicon phát triển Thực chất là một chuẩn giao thức và dịch vụ thuộc lớp ứng dụng, vì vậy có thể được thực hiện trên các cơ... Value trong thẻ Variables 33   Viết chương trình cho project Một chương trình có thể được xây dựng từ các Tasks và các Events, các Task này được thực hiện theo một chu kỳ hoặc định kỳ Các Events được thực hiện ưu tiên trước các Tasks Mỗi Task được xây dựng từ các section và các subroutines Mỗi Event được xây dựng từ Timer Events và I/O Events Để tạo một chương trình đơn giản ta theo đường dẫn Project/Program/Tasks/... Định mức Hz 50-60 Giới hạn Hz 47/63 Công suất biểu kiến VA 70 Dòng điện hiệu dụng A rms 061A/115V; Điện áp Tần số 0.31A/240V Khối lượng Kg 0.300 21  Các module vào/ra số: Các module I/O của bộ PLC Modicon M340 được thiết kế tiêu chuẩn, mỗi module chỉ chiếm 1 khe cắm (slot) trên một rack Mỗi module thường có số hiệu là BMX Dxx xx xx Ý nghĩa như sau: 22   Module I/O tương tự:  Trong đó, BMX AMI 0410... 3: RD+ Chân 6: RDChân 4, 5, 7, 8: không kết nối Bên cạnh đó, địa chỉ MAC cũng được ghi phía trước bộ xử lý Với cùng một mạng cục bộ gồm nhiều trạm PLC được kết nối với máy tính thông qua Ethernet, thì mỗi trạm đóng vai trò như một nút mạng, do đó mỗi trạm PLC phải có một địa chỉ IP nhất định Hai công tắc xoay phía sau bộ xử lý là một cách đơn giản để chọn một địa chỉ IP 17  Bộ nguồn: Mỗi bộ rack đều