TRUNG TÂM DẠY NGHỀ BÌNH THẠNH – BỘ MÔN ĐIỆN MÔ-ĐUN:ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG VỚI PLC– MSCV: TRANG BIÊN SOẠN: BỘ MÔN ĐIỆN 1 § XÁC ĐỊNH LOẠI CHỨC NĂNG VÀ ĐỊA CHỈ CỦA CÁC NGÕ VÀO/RA MỤC ĐÍCH: • Xác định được tên gọi, địa chỉ cũng như chức năng của các tiếp điểm ngõ vào và cuộn dây Relay ngõ ra trong EASY. • Vẽ và lập trình được sơ đồ bậc thang vào EASY. • Lập trình điều khiển; bơm nước tự động, tự động mở đèn trong trường học, phát hiện lỗi trong hệ thống máy móc, hệ thống cán tole tự động,… YÊU CẦU: • Vẽ được đáp ứng giữa ngõ vào và ngõ ra theo thời gian của 4 loại ngõ thường gặp. • Vẽ được sơ đồ bậc thang • Nhập được sơ đồ bậc thang đã vẽ vào EASY. TRUNG TÂM DẠY NGHỀ BÌNH THẠNH – BỘ MÔN ĐIỆN MÔ-ĐUN:ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG VỚI PLC– MSCV: TRANG BIÊN SOẠN: BỘ MÔN ĐIỆN 2 Tên công việc: XÁC ĐỊNH LOẠI CHỨC NĂNG VÀ ĐỊA CHỈ CỦA CÁC NGÕ VÀO/RA A. KIẾN THỨC CẦN THIẾT: I. LOẠI CHỨC NĂNG VÀ ĐỊA CHỈ CỦA CÁC TIẾP ĐIỂM NGÕ VÀO. 1. Ký hiệu: Ghi chú: tiếp điểm thường đóng (NC) có dấu gạch trên đầu. 2. Bảng tóm tắt: xét các Model EASY 6X Tên Địa chỉ Chức năng I I1 ÷ I12 Các ngõ vào tín hiệu của module CPU Q Q1 ÷ Q8 Các tiếp điểm của cuộn dây ngõ ra của module CPU R R1 ÷ R12 Các ngõ vào tín hiệu mở rộng S S1 ÷ S8 Các tiếp điểm của các cuộn dây ngõ ra mở rộng hoặc các cuộn dây ngõ ra trung gian phụ trợ M M1 ÷ M16 Các tiếp điểm của các cuộn dây Relay trung gian P P1 ÷ P4 Các phím bấm: ,,, T T1 ÷ T8 Các tiếp điểm của Relay thời gian @ @1 ÷ @4 Các tiếp điểm của các đồng hồ thời gian thực C C1 ÷ C8 Các tiếp điểm của các bộ đếm A A1 ÷ A8 Các tiếp điểm của các bộ so sánh analog, chỉ dùng được với module CPU dùng nuồn DC. D D1 ÷ D8 Các tiếp điểm của các bộ hiển thị (hiển thị ký tự, thời gian, giá trị) TRUNG TÂM DẠY NGHỀ BÌNH THẠNH – BỘ MÔN ĐIỆN MÔ-ĐUN:ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG VỚI PLC– MSCV: TRANG BIÊN SOẠN: BỘ MÔN ĐIỆN 3 II. LOẠI CHỨC NĂNG VÀ ĐỊA CHỈ CỦA CÁC RELAY NGÕ RA. 1. Ký hiệu:  Chức năng của cuộn dây: có 4 loại: - [ : cuộn dây ngõ ra bình thường (ON/OFF theo ngõ vào) - S : cuộn dây ngõ ra được bật ON - R : cuộn dây ngõ ra được đưa về OFF - ∫ : cuộn dây ngõ ra được đảo trạng thái (Relay xung) 2. Bảng tóm tắt: xét các Model EASY 6XX Tên Địa chỉ Chức năng Q Q1 ÷ Q8 Các cuộn dây ngõ ra của module CPU S S1 ÷ S8 Các cuộn dây ngõ ra mở rộng hoặc các cuộn dây ngõ ra trung gian phụ trợ M M1 ÷ M16 Các cuộn dây Relay trung gian D D1 ÷ D8 Các cuộn dây của các bộ hiển thị (hiển thị ký tự, thời gian, giá trị) III. SỬ DỤNG RELAY CHỐT VÀ RELAY XUNG: 1) Xét cuộn dây ngõ ra có chức năng bình thường: Khi ngõ vào I1 hở (OFF) thì ngõ ra Q1 hở (OFF) tương ứng. Khi ngõ vào I1 đóng (ON) thì ngõ ra Q1 đóng (ON) tương ứng. Đáp ứng giữa ngõ vào và ngõ ra TRUNG TÂM DẠY NGHỀ BÌNH THẠNH – BỘ MÔN ĐIỆN MÔ-ĐUN:ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG VỚI PLC– MSCV: TRANG BIÊN SOẠN: BỘ MÔN ĐIỆN 4 2) Cuôn dây ngõ ra có chức năng của Relay chốt (SET-RESET):  Đây là dự kết hợp của hai cuộn dây có chức năng S (SET) và R (RESET) Màn hình soạn thảo Chức năng này điều khiển ngõ ra giống như mạch tự giữ trong sơ đồ mạch điện. Khi ngõ sào SET đóng (ON) thì ngõ ra Q đóng (ON), ngõ vào SET hở (OFF) thì ngõ ra Q vẫn giữ trạng thái đóng (ON). Những lần đóng (ON) sau của ngõ vào SET sẽ không tác dụng. Khi ngõ vào RESET đóng (ON) sau ngõ ra Q hở (OFF), ngõ vào RESET hở (OFF) thì ngõ ra Q vẫn giữ trạng thái hở (OFF). Những lần đóng (ON) sau của ngõ vào RESET sẽ không còn tác dụng. Khi ngõ vào SET và RESET đều hở (OFF) thì ngõ ra Q không đổi trạng thái. Khi cả hai ngõ vào SET và RESET đều đóng (ON) là trạng thái cấm. Trong thực tế nếu SET và RESET đều đóng (ON) thì ngõ ra Q sẽ hở (OFF), vì chức năng này được thiết kế theo nguyên lý ưu tiên RESET (vì vậy cuộn dây ngõ ra RESET phải được đặt dưới SET). SET RESET Ngõ ra S R Q OFF OFF Không đổi ON OFF ON OFF ON OFF ON ON Cấm Đáp ứng giữa ngõ vào và ra  Chú ý chức năng này giống mạch tự giữ ở mạch nối cứng. TRUNG TÂM DẠY NGHỀ BÌNH THẠNH – BỘ MÔN ĐIỆN MÔ-ĐUN:ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG VỚI PLC– MSCV: TRANG BIÊN SOẠN: BỘ MÔN ĐIỆN 5 3) Cuộn dây ngõ ra có chức năng của Relay xung: Màn hình soạn thảo: Khi ngõ vào đóng (ON) thì ngõ ra Q đóng (ON). Khi ngõ vào hở (OFF) thì ngõ ra Q không đổi trạng thái. Khi ngõ vào đóng (ON) lần thứ hai thì ngõ ra Q hở (OFF). Như vậy ngõ ra chỉ đổi trạng thái khi ngõ vào đóng (ON) và không đổi trạng thái khi ngõ vào hở (OFF). Nói cácg khác ngõ ra sẽ đổi trạng thái theo cạnh lên (chuyển từ OFF sang ON) của xung kích ở ngõ vào.  Chức năng này giống công tắc PUSH-ON_PUSH-OFF ở mạch nối cứng. Đáp ứng giữa ngõ vào và ngõ ra  Ví dụ: hệ thống tự động bơm nước cấp trong các xí nghiệp hay khu nhà ở cao tầng thường được thiết kế có hồ chứa nước phục vụ cho sản xuất, sinh hoạt. Động cơ bơm nước vào hồ chứa theo nguyên tắc sau: • Khi mực nước trong hồ giảm xuống dưới mức thấp thì động cơ được cấp điện để bơm nước từ dưới giếng hay từ hệ thống nước thủy cục vào hồ chứa. • Khi mực nước trong hồ tăng lên đến mức cao thì động cơ bị ngâ7t1 điện và ngửng bơm. • Động cơ bơm nước có thể hoạt động ơ chế độ tự động hay chế độ điều khiển bằng tay.  Ghi chú: • I6: tiếp điểm thường hở báo mức nước thấp, thấp hơn mức cho phép I6 đóng (ON), cao hơn thì I6 ngắt (OFF). TRUNG TÂM DẠY NGHỀ BÌNH THẠNH – BỘ MÔN ĐIỆN MÔ-ĐUN:ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG VỚI PLC– MSCV: TRANG BIÊN SOẠN: BỘ MÔN ĐIỆN 6 • I1: tiếp điểm thường đóng báo mức nước cao, thấp hơn mức cho phép I1 đóng (ON), cao hơn thì I1 ngắt (OFF). • I2: công tắc chọn chế độ tự động hay chạy bằng tay. Nếu Ì ngắt (OFF) thì chạy ở chế độ tự động, nếu I2 đóng (ON) thì chạy ở chế độ bằng tay, trong chế độ chạy bằng tay khi nước trong hồ đầy thì máy bơm tự động tắt.  Sơ đồ nói cứng:  Công tắc hở (OFF) khi nước đầy Công tắc đóng (ON) khi nước cạn CÁCH THỰC HIỆN 1. Chọn ký hiệu tương ứng trên EASY và vẽ sơ đồ vào giấy:  Chọn các ký hiệu I6, I1, I2 tương ứng với các công tắc trên sơ đồ nối cứng  Chọn M1 thay thế cho Relay trung gian K trên sơ đồ nối cứng.  Chọn Q1 là ngõ ra điều khiển KĐT đóng mở máy bơm  Sơ đồ bậc thang: TRUNG TÂM DẠY NGHỀ BÌNH THẠNH – BỘ MÔN ĐIỆN MÔ-ĐUN:ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG VỚI PLC– MSCV: TRANG BIÊN SOẠN: BỘ MÔN ĐIỆN 7 2. Chuyển sơ đồ trên vào EASY (bằng cách thao tác trực tiếp trên các phím bấm của module CPU có màn hình LCD):  Cách dùng các phím bấm khi soạn thảo chương trình bậc thang:  Dùng các phím ,  : để di chuyển con trỏ theo chiều ngang.  Dùng các phím , : để di chuyển con trỏ theo chiều dọc; hoặc thay đổi : tên, địa chỉ, chức năng của các tiếp điểm ngõ vào và cuộn dây ngõ ra; hay cài đặt địa chỉ, chức năng của các tiếp điểm ngõ vào và cuộn dây ngõ ra; hay cài đặt các thông số (nếu có).  Dùng phím OK: để chấp nhận sự lựa chọn.  Dùng phím ESC: để bỏ qua sự lựa chọn hoặc trở về màn hình trước đó.  Dùng phím ALT: để chèn thêm các dòng nối mạch (nếu cần); chuyển đổi loại tiếp điểm (NO (thường hở) ↔ NC (thường đóng) ); hoặc chuyển đổi chế độ soạn thảo (di chuyển bình thường ↔ vẽ đường nối).  Dùng phím DEL : để xóa các tiếp điểm ngõ vào và cuộn dây ngõ ra, đường nối hoặc xóa các dòng ( trong màn hình soạn thảo chương trình).  Thường xuyên trở về Menu chính để lưu các thay đổi trong chương trình. B. KIẾN THỨC LIÊN QUAN: Soạn thảo chương trình bậc thang trên module CPU có màn hình LCD CÂU HỎI: 1. Hãy so sánh trạng thái giữa công tắc bên ngoài EASY với tiếp điểm: a) Khai báo tronh EASY là thường hở b) Khai báo trong EASY là thường đóng 2. Một ngõ ra có thể được điều khiển nhiều lần khi lập trình được không ? a) Nếu được, khi nào? b) Nếu không => nêu cách thực hiện? TRUNG TÂM DẠY NGHỀ BÌNH THẠNH – BỘ MÔN ĐIỆN MÔ-ĐUN:ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG VỚI PLC– MSCV: TRANG BIÊN SOẠN: BỘ MÔN ĐIỆN 8 C. PHIẾU HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH: MÔ-ĐUN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG VỚI PLC CÔNG VIỆC XÁC ĐỊNH LOẠI CHỨC NĂNG VÀ ĐỊA CHỈ CỦA CÁC NGÕ VÀO/RA THỰC HIỆN THEO CÁC BƯỚC SAU STT NỘI DUNG 1 Lập trình theo sơ đồ bậc thang (Ladder) vào giấy. 2 Vào Menu chính của EASY chọn mục “ PROGRAM… ”  bấm OK  “PROGRAM”  bấm OK  bắt đầu lập trình theo sơ đồ đã có 3 Dùng các phím chức năng OK, ESC, ALT, DEL và các phím mũi tên (  , , , ) để di chuyển con trỏ và thay đổi: tên, địa chỉ, chức năng của các tiếp điểm ngõ vào và cuộn dây ngõ ra: trong khi soạn thảo chương trình ( thường xuyên trở về Menu lập trình để lưu các thay đổi của chương trình) 4 Sau khi lập trình xong, kiểm tra lại chương trình bậc thang (Ladder) đã lập trình trên EASY  sau đó chuy ển EASY sang trạng thái RUN để chạy chương trình, nếu chương trình điều khiển không đúng yêu cầu đặt ra thì cần sửa lại chương trình và lặp lại bắt đầu từ bước 1 (nhưng lần này chỉ là chỉnh sửa) cho đến khi đạt yêu cầu. • Ghi chú: TRANG THIẾT BỊ, DỤNG CỤ, VẬT TƯ HỌC TẬP  Bộ lập trình EASY / (01 hoặc 02 học viên)  Bảng thực tập. TRUNG TÂM DẠY NGHỀ BÌNH THẠNH – BỘ MÔN ĐIỆN MÔ-ĐUN:ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG VỚI PLC– MSCV: TRANG BIÊN SOẠN: BỘ MÔN ĐIỆN 9 D. PHIẾU GIAO BÀI TẬP: MÔ-ĐUN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG VỚI PLC CÔNG VIỆC XÁC ĐỊNH LOẠI CHỨC NĂNG VÀ ĐỊA CHỈ CỦA CÁC NGÕ VÀO/RA o Cung cấp: máy móc dụng cụ vật tư cấn thiết để làm bài tập • Bộ lập trình EASY / (01 hoặc 02 học viên) o Nhiệm vụ: (các bài tập, yêu cầu của giáo viên đ ể thực hiện bài tập)  Bài tập 1: lập trình điều khiển hệ thống bơm nước thải công nghiệp Hệ thống này có nguyên lý hoạt động nược với khi bơm nước cung cấp tức là khi hồ chứa đầy thì bơm hoạt động xã nước thải đến khi hồ cạn thì bơm ngừng hoạt động để tránh hư máy bơm (do hoạt động không tải). Có thể bơm tự động hoặc tay.  Bài tập 2: lập trình điều khiển cửa cuốn tự động ở các kho hang Cửa cuốn tự động dung ở các kho hang có thể hoạt động theo 2 chế độ: * Chế độ tự động: khi đầu dò phát hiện có xe hang đi qua thì cửa tự động cuốn lên, phía trên cửa có gắn công tắc hành trình để khi cửa được cuốn tới vị trí đó thì động cơ sẽ ngừng, không tiếp tục cuốn lên nữa. Khi xe hang đã đi qua, đầu dò không còn phát hiện nữa thì cửa tự động cuốn xuống và cửa sẽ dừng lại khi đi tới vị trí của công tắc hành trình bên dưới. Trong khi cửa đang cuốn xuống mà đầu dò lại phát hiện có xe vào hoặc ra thì cửa sẽ cuốn lên. Cửa hoạt động nhờ một động cơ chạy thuận hoặc nghịch. * Chế độ tay: • Bấm nút UP thì cửa cuốn lên. • Bấm nút DOWN thì cửa cuốn xuống • Không cho phép bấm đồng thời 2 nút UP và DOWN.  Bài tập 3: lập trình phát hiện lỗi xảy ra đầu tiên trong hệ thống máy móc. Trong công nghiệp ZEN được dung trên một thiết bị hay quá trình mà ở đó khi xảy ra một cảng báo (lỗi) thường kéo theo và cảnh báo nữa. Người vận hành sẽ nhận biết một cách khó khăn trạng thái cảnh báo này xảy ra đầu tiên và thực sự gây ra vấn đề. ZEN được dùng để theo dõi trạng thái cảnh báo và chỉ ra cảnh báo nào xảy ra trước tiên Nguyên tắc hoạt động như sau: • I1, I1, I3 lần lượt laà ngõ vào thu thập các cảnh báo bên trong hệ thống. Q1, Q2, Q3 là các đèn cảnh báo tương ứng. • I4 ngõ vào thu thập cảnh báo từ bên ngoài hệ thống • Q4: đèn báo hiệu có cảnh báo xảy ra TRUNG TÂM DẠY NGHỀ BÌNH THẠNH – BỘ MÔN ĐIỆN MÔ-ĐUN:ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG VỚI PLC– MSCV: TRANG BIÊN SOẠN: BỘ MÔN ĐIỆN 10 • I5: là nút ấn Reset cảnh báo (dung xóa tất cả các đèn cảnh báo sau khi hệ thống đã sửa chữa xong). • Bất kỳ các ngõ vào I1, I2, I3 tác động đầu tiên thì đèn cảnh báo tương ứng và đèn Q4 sẽ sang. Khi ngõ vào I3 tác động thì chỉ có đèn Q4 sáng (vì I4 và ngõ thu thập cảnh báo ngoài) Khi cảnh báo đầu tiên đã xảy ra (đèn tương ứng và Q4 đã sang) thì các cảnh báo tiếp theo tác động vào các ngõ còn lại sẽ không tác động. Sau khi hệ thống được xử lý xong, ta ấn nút Reset cảnh báo (I5) để xóa cảnh báo và chương trình bắt đầu chu kỳ phát hiện cảnh báo mới. o Kết quả: • Vẽ được sơ đồ bậc thang bằng nhiều cách (nếu có thể) cho từng bài tập • Lập trình được sơ đồ đã vẽ vào EASY • Quan sát kết quả chạy chương trình để điều chỉnh chương trình cho phù hợp với yêu cầu đặt ra. . ĐIỆN 1 § XÁC ĐỊNH LOẠI CHỨC NĂNG VÀ ĐỊA CHỈ CỦA CÁC NGÕ VÀO/RA MỤC ĐÍCH: • Xác định được tên gọi, địa chỉ cũng như chức năng của các tiếp điểm ngõ vào và cuộn dây Relay ngõ ra trong. MÔN ĐIỆN 2 Tên công việc: XÁC ĐỊNH LOẠI CHỨC NĂNG VÀ ĐỊA CHỈ CỦA CÁC NGÕ VÀO/RA A. KIẾN THỨC CẦN THIẾT: I. LOẠI CHỨC NĂNG VÀ ĐỊA CHỈ CỦA CÁC TIẾP ĐIỂM NGÕ VÀO. 1. Ký hiệu: Ghi. 3 II. LOẠI CHỨC NĂNG VÀ ĐỊA CHỈ CỦA CÁC RELAY NGÕ RA. 1. Ký hiệu:  Chức năng của cuộn dây: có 4 loại: - [ : cuộn dây ngõ ra bình thường (ON/OFF theo ngõ vào) - S : cuộn dây ngõ ra