CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ ZEN CỦA OMRON 1. Giới thiệu chung về PLC ( Programmable logic controller ) 1.1. Khái niệm về PLC PLC hay thiết bị điều khiển logic lập trình được là dạng thiết bị điều khiển đặc biệt sử dụng bộ nhớ lập trình được để lưu trữ các lệnh và thực hiện các chức năng như: thực hiện các phép toán logic, lập chuỗi, định giờ, đếm và các thuật toán để điều khiển máy và các quá trình. PLC được thiết kế có sẵn giao diện cho các thiết bị vào/ra và có thể lập trình với ngôn ngữ lập trình đơn giản và dễ hiểu, chủ yếu giải quyết các phép toán logic và chuyển mạch, cho phép các kĩ sư không yêu cầu cao về máy tính và ngôn ngữ máy tính cũng có thể sử dụng được. 1.2. Lịch sử phát triển của PLC Vào khoảng năm 1968, các nhà sản xuất ô tô đã đưa ra các yêu cầu kỹ thuật đầu tiên cho thiết bị điều khiển logic khả lập trình. Mục đích đầu tiên là thay thế cho các tủ điều khiển cồng kềnh, tiêu thụ nhiều điện năng và thường xuyên phải thay thế các rơ le do hỏng cuộn hút hay gãy các thanh lò xo tiếp điểm. Mục đích thứ hai là tạo ra một thiết bị điều khiển có tính linh hoại trong việc thay đổi chương trình điều khiển. Các yêu cầu kỹ thuật này chính là cơ sở của các máy tính công nghiệp, mà ưu điểm chính của nó là sự lập trình dễ dàng bởi các kỹ thuật viên và các kỹ sư sản xuất. Với thiết bị điều khiển khả lập trình, người ta có thể giảm thời gian dừng trong sản xuất, mở rộng khả năng hoàn thiện hệ thống sản xuất và thích ứng với sự thay đổi trong sản xuất. Một số nhà sản xuất thiết bị điều khiển trên cơ sở máy tính đã xuất ra các thiết bị điều khiển khả lập trình còn gọi là PLC. Những PLC đầu tiên được ứng dụng trong công nghiệp ô tô vào năm 1969 đã đem lại sự ưu việt hơn hẳn các hệ thống điều khiển trên cơ sở rơ le. Các thiết bị này được lập trình dễ dàng, không chiếm nhiều không gian trong các xưởng sản xuất và có độ tin cậy cao hơn các hệ thống rơ le. Các ứng dụng của PLC đã nhanh chóng rộng mở ra tất cả các ngành công nghiệp sản xuất khác. Hai đặc điểm chính dẫn đến sự thành công của PLC đó chính là độ tin cậy cao và khả năng lập trình dễ dàng. Độ tin cậy của PLC được đảm bảo bởi các mạch bán dẫn được thiết kế thích ứng với môi trường công nghiệp. Các mạch vào ra được thiết kế đảm bảo khả năng chống nhiễu, chịu được ẩm, chịu được dầu, bụi và nhiệt độ cao. Các ngôn ngữ lập trình đầu tiên của PLC tương tự như sơ đồ thang trong các hệ thống điều khiển lô gíc, nên các kỹ sư đã làm quen với sơ đồ thang dễ dàng thích nghi với việc lập trình mà không cần phải qua một quá trình đào tạo nào. Một số các ứng dụng của máy tính trong sản xuất trong thời gian đầu bị thất bại, cũng chính vì việc học sử dụng các phần mềm máy tính không dễ dàng ngay cả với các kỹ sư. Khi các vi xử lý được đưa vào sử dụng trong những năm 1974 – 1975, các khả năng cơ bản của PLC được mở rộng và hoàn thiện hơn. Các PLC có trang bị vi xử lý có khả năng thực hiện các tính toán và xử lý số liệu phức tạp, điều này làm tăng khả năng ứng dụng của PLC cho các hệ thống điều khiển phức tạp. Các PLC không chỉ dừng lại ở chỗ là các thiết bị điều khiển logic, mà nó còn có khả năng thay thế cả các thiết bị điều khiển tương tự. Vào cuối những năm bảy mươi việc truyền dữ liệu đã trở nên dễ dàng nhờ sự phát triển nhảy vọt của công nghiệp điện tử. Các PLC có thể điều khiển các thiết bị cách xa hàng vài trăm mét. Các PLC có thể trao đổi dữ liệu cho nhau và việc điều khiển quá trình sản xuất trở nên dễ dàng hơn. Thiết bị điều khiển khả lập trình PLC chính là các máy tính công nghiệp dùng cho mục đích điều khiển máy, điều khiển các ứng dụng công nghiệp thay thế cho các thiết bị “cứng” như các rơ le cuộn hút và các tiếp điểm. Ngày nay chúng ta có thể thấy PLC trong hàng nghìn ứng dụng công nghiệp. Chúng được sử dụng trong công nghiệp hoá chất ,công nghiệp chế biến dầu, công nghiệp thực phẩm, công nghiệp cơ khí, công nghiệp xử lý nước thải, công nghiệp dược phẩm, công nghiệp dệt may, nhà máy điện hạt nhân, trong công nghiệp khai khoáng, trong giao thông vận tải, trong quân sự, trong các hệ thống đảm bảo an toàn, trong các hệ thống vận chuyển tự động, điều khiển rô bốt, điều khiển máy công cụ CNC v v. Các PLC có thể được kết nối với các máy tính để truyền, thu thập và lưu trữ số liệu bao gồm cả quá trình điều khiển bằng thống kê, quá trình đảm bảo chất lượng, chẩn đoán sự cố trực tuyến, thay đổi chương trình điều khiển từ xa. Ngoài ra PLC còn được dùng trong hệ thống quản lý năng lượng nhằm giảm giá thành và cải thiện môi trường điều khiển trong các hệ thống phục vụ sản xuất, trong các dịch vụ và các văn phòng công sở. 1.3. Cấu trúc chung của PLC Hình 1.1 Cấu trúc chung của PLC Nguồn Bộ xử lí trung tâm Bộ nhớ Khối trung tâm Modul e vào/ra Cơ cấu tiền tác động Cảm biến Bus 1.3.1 Nguồn Cung cấp năng lượng cho hệ thống điều khiển. Bộ nguồn trong PLC thường gồm 2 loại: Nguồn nuôi: Có thể là điện áp xoay chiều hoặc một chiều cung cấp năng lượng cần thiết cho bộ xử lý trung tâm, các mạch điện trong các module vào/ra và toàn bộ các hoạt động của PLC. Nguồn pin: Thường là các lọi pin khô hoá học, có thể được sử dụng để mở rộng thời gian lưu trữ cho các dữ liệu có trong bộ nhớ. Nguồn pin được tự động chuyển sang trạng thái tích cực nếu như dung lượng của tụ nhớ bị cạn kiệt và nó thay thế vào vị trí đó để dữ liệu lưu trong bộ nhớ không bị mất đi. 1.3.2 Bộ xử lý trung tâm CPU Là bộ não của PLC, điều khiển và xử lý mọi hoạt động bên trong PLC. Bộ xử lý trung tâm được trang bị đồng hồ có tần số khoảng 2 đến 8 MHz. Tần số này quyết định tốc độ vận hành của PLC, cung cấp thời gian và đồng bộ hoá tất cả các thành phần hệ thống. Cấu hình CPU tuỳ thuộc vào bộ vi xử lý. Nói chung CPU gồm có: - Bộ thuật toán và logic: chịu trách nhiệm xử lý dữ liệu, thực hiện các phép toán số học ( cộng, trừ ) và các phép toán logic AND, OR, NOT và XOR. - Bộ điều khiển: được dùng để chuẩn thời gian của các phép toán. CPU thường xuyên đọc chương trình chứa trong bộ nhớ. Theo chỉ dẫn của chương trình, bộ xử lý kiểm tra các thông tin từ module vào ( cơ cấu điều khiển, cảm biến… ). Sau đó ra lệnh cho các cơ cấu tác động thông qua các module ra. 1.3.3 Bus Bus là tập hợp các mạch nối điện song song ( mạch in hoặc cáp nhiều sợi ) dùng để truyền các thông tin bên trong PLC. Thông tin trong PLC được truyền theo dạng nhị phân, hay nhóm bit, mỗi bit là một trạng thái on/off. Số lượng dây dẫn tạo thành Bus phụ thuộc vào thông tin cần truyền. Hệ thống PLC có 4 loại Bus: - Bus dữ liệu ( Data Bus ) - Bus địa chỉ ( address Bus ) - Bus điều khiển ( Control Bus ) - Bus hệ thống ( System Bus ) Bộ xử lý trung tâm ( CPU ) sử dụng hệ bus dữ liệu để gửi dữ liệu qua các bộ phận, bus địa chỉ để gửi địa chỉ các vị trí truy cập dữ liệu được lưu trữ và bus điều khiển dẫn tín hiệu liên quan đến các hoạt động nội bộ. Bus hệ thống được dùng để truyền thông giữa các cổng và thiếu bị vào/ra. Các loại bus này có thể là loại hai chiều ( truyền cả hai chiều cùng một lúc ) hoặc là loại một chiều ( chỉ truyền theo một hướng ) tuỳ theo mục đích sử dụng. 1.3.4 Bộ nhớ Bộ nhớ là tập hợp các ô nhớ dùng để lưu trữ chương trình và dữ liệu. Mỗi ô nhớ là một phần tử vật lý có hai trạng thái đóng hoặc mở, gọi là các bit. Các ô nhớ được xác định bằng cách đánh địa chỉ. Để xác định quy mô của bộ nhớ người ta đưa ra khái niệm dung lượng bộ nhớ. Dung lượng bộ nhớ được tính bằng số từ hay số bit mà bộ nhớ có thể chứa. Đơn vị dung lượng bộ nhớ thường được tính bằng byte. Bộ nhớ có thể chia làm các loại sau: - Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên RAM ( Random access Memory ): đó là bộ nhớ cho phép đọc và ghi. Dữ liệu trong RAM dễ dàng sửa được nhưng sẽ bị mất đi khi PLC mất điện. Để khắc phục nhược điểm này người ta thường dùng pin để lưu trữ dữ liệu và chương trình trong RAM. - ROM ( Read Only Memory ): là loại bộ nhớ chỉ đọc, không thể thay đổi được dữ liệu trong ROM, ROM do nhà chế tạo chế sẵn chỉ nạp dữ liệu được một lần. - PROM ( Programmable Read Only Memory ): là loại bộ nhớ cải tiến từ ROM, là bộ nhớ trắng được ghi do nhà thiết kế. Tuy nhiên chương trình và dữ liệu được ghi trong PROM không thể xoá được. - EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory ): là bộ nhớ cải tiến lên từ PROM, nguồn nuôi cho EPROM không cần dùng pin. Nội dung dữ liệu và chương trình chứa trong EPROM có thể xoá được bằng cách chiếu tia cực tím vào một cửa sổ nhỏ trên EPROM và sau đó ghi dữ liệu mới vào máy bằng máy nạp. - EEPROM ( Electrically Erasable Programmable Read Only Memory ): là loại kết hợp ưu điểu của cả RAM và EPROM, dữ liệu trong EEPROM có thể xoá và nạp băng tín hiệu điện. Tuy nhiên số lần nạp cũng có giới hạn. 1.3.5 Module vào/ra Module vào ra là phương thức liên lạc vật lý giữa hệ thống với thế giới bên ngoài. Cho phép thực hiện các kết nối, thông qua các kênh vào/ra đến module vào và module ra. Cũng thông qua module vào/ra chương trình được nạp vào bộ nhớ. Module vào/ra có thể là số hoặc tương tự. - Module vào: Được nối với các công tắc, nút ấn, các bộ cảm biến… Các đầu vào được kí hiệu theo thứ tự I 1 , I 2 , I 3 ,… Module vào cho phép: • Chuyển trạng thái của cảm biến có liên quan • Biến đổi tín hiệu điện thành trạng thái logic 0 hoặc 1 - Module ra: Được nối với các tải ở đầu ra như: Cuộn dây của rơle, công tắc tơ, đèn tín hiệu, van điện từ… Các đầu ra được kí hiệu theo thứ tự Q 1 , Q 2 , Q 3 … Module ra cho phép • Biến đổi trạng thái logic 0 hoặc 1 thành thành tín hiệu điện. • Tác động lên cơ cấu tác động: cuộn dây rơ le, công tắc tơ… 1.4. Nguyên lý hoạt động Khi chạy, một chương trình PLC chia làm 3 giai đoạn chính:  Đọc tín hiệu đầu vào: Bộ vi xử lý “chụp lại” trạng thái logic của các đầu vào rồi truyền hình ảnh nhận được vào bộ nhớ dữ liệu. Hình 1.2 Giai đoạn đọc tín hiệu đầu vào  Thực hiện chương trình: Thực hiện các phép toán logic chứa trong bộ nhớ chương trình lần lượt từ đầu đến cuối bằng cách sử dụng “hình ảnh” của trạng thái đầu vào chứa trong bộ nhớ dữ liệu. Kết quả của mỗ phép toán logic ( hình ảnh đầu ra ) lại được lưu trong bộ nhớ dữ liệu. Hình 1.3 Giai đoạn thực hiện chương trình Đầu vào 2 Đầu vào 0 Đầu vào n Đầu vào n mức logic 1 Đầu vào 2 mức logic 1 Đầu vào 1 mức logic 0 Đầu vào 0 mức logic 1 Đầu vào 0 mức logic 1 Đầu vào 1 mức logic 0 Đầu vào 2 mức logic 1 Đầu vào n mức logic 1 Chụp lại + Truyền Đầu vào 1 24 V + 24 V + 24 V Bộ nhớ dữ liệu Module vào + 24 V Bằng cách sử dụng hình ảnh đầu vào Thực hiện chương trình Bộ nhớ chương trình Đầu vào 0 mức logic 1 Đầu vào 1 mức logic 1 — — — Đầu vào n mức logic 1 — — — Đầu ra 5 mức logic 1 Đầu ra 1 mức logic 0 Đầu ra 0 mức logic 1 — — — — Đầu vào n mức logic 1 Đầu vào 2 mức logic 0 Cập nhật hình ảnh đầu ra Nếu đầu vào 1 là 1 và nếu đầu vào 2 là 0 thì đặt đầu ra 5 là 1 ………………… … ……………………… …… ……………………… ……… … … Chương trình ……………………… . ……………………… . ……………………… . ……………………… . ……………………… . ……………………… . ……………………… .  Cập nhật đầu ra: Sao chép lại toàn bộ các trạng thái logic hình ảnh của đầu ra ( lưu trong bộ nhớ dữ liệu ) ra các module đầu ra để điều khiển các thiết bị bên ngoài. Hình 1.4 Giai đoạn cập nhật đầu ra Như vậy ta có thể khái quát một chu trình làm việc của PLC như sau: Hình 1.5 Một chu trình mà PLC thực hiện 1.5. Các kiểu PLC PLC có hai kiểu thông dụng là kiểu hộp đơn và kiểu module nối ghép. Kiểu hộp đơn: Kiểu hộp đơn thường được sử dụng cho các thiết bị điều khiển lập trình cỡ nhỏ, độc lập, sử dụng ít các đầu vào, ra PLC kiểu hộp đơn được cung cấp Đầu ra 0 OV Đầu ra 0 mức logic 1 Đầu vào 0 mức logic 1 Đầu vào 1 mức logic 1 Đầu ra 1 mức logic 0 Đầu vào 2 mức logic 0 Đầu ra 2 mức logic 1 — — — — — — — — — — Đầu ra 5 mức logic 1 Đầu vào n mức logic 1 Đầu ra 1 Đầu ra 2 Đầu ra 0 mức logic 1 Đầu ra 5 Đầu ra 1 mức logic 1 — — Đầu ra 5 mức logic 1 — — Đầu ra n mức logic 1 Đầu ra n mức logic 1 Đầu ra n . MÔĐUN RA Sao chép lại Thu thập dữ liệu đầu vào Chạy chương trình Cập nhật đầu ra dưới dạng nguyên chiếc, hoàn chỉnh gồm bộ nguồn, bộ xử lý trung tâm và các module vào, ra. Thông thường PLC kiểu hộp đơn có thể có khoảng 40 đầu vào, ra và bộ nhớ chỉ lưu được khoảng từ 300 đến 1000 lệnh. Kiểu module nối ghép: Kiểu module nối ghép được sử dụng cho thiết bị điều khiển lập trình với mọi kích cỡ, với rất nhiều đầu vào/ra, xử lý được các tín hiệu số, Analog. Kiểu module nối ghép có module riêng cho bộ nguồn, bộ xử lý trung tâm. Tuỳ theo yêu cầu công dụng và số đầu vào/ra của bài toán điều khiển mà người sử dụng có thể tuỳ chọn sự phối hợp cho các module với nhau vì vậy PLC kiểu này rất linh hoạt. Ví dụ như trong trường hợp muốn mở rộng số đầu vào/ra thì ta có thể bổ xung các module đầu vào/ra, còn để tăng cường bộ nhớ thì ta chỉ cần tăng thêm các đơn vị nhớ ( dùng card mở rộng ). 1.6. Vai trò của PLC trong hệ thống tự động hoá Tất cả mọi hoạt đọng của hệ thống từ đơn giản đến phức tạp đều được PLC điều khiển vì vậy PLC đóng vai trò rất quan trọng trong một hệ thống điều khiển, PLC có thể được xem như trái tim trong một hệ thống điều khiển tự động đơn lẻ với chương trình điều khiển được chứa trong bộ nhớ của PLC. Thông qua các tín hiệu đầu vào ( các tín hiệu ở dạng logic ON/OFF ) mà PLC sẽ cho các tín hiệu đầu ra để điều khiển hoạt động các thiết bị của hệ thống. PLC có thể được sử dụng cho những yêu cầu điều khiển đơn giản và được lập đi lập lại theo chu kỳ. Đối với các hệ thống mà trong đó có rất nhiều các thiết bị mà sự hoạt động của các thiết bị đó độc lập với nhau và có độ phức tạp khác nhau, muốn điều khiển hệ thống một các linh hoạt thì cần phải liên kết các PLC lại hoặc liên kết PLC với máy tính chủ thông qua một kiểu hệ thống mạng truyền thông để thực hiện các quá trình xử lý phức tạp. 2. Tổng quan về Zen Zen là một loại PLC cỡ nhỏ được cung cấp bởi hãng OMRON ( Nhật ) sản xuất năm 2001. Zen còn được gọi là hệ rơle lập trình được ( Programable relays ) với nhiều ưu điểm nổi bật. • Tiết kiệm khi điều khiển tự động hoá cỡ nhỏ. Một bộ xử lý trung tâm cung cấp 12 đầu vào và 8 đầu ra (đối với khối CPU 20 cổng vào ra). Thích hợp sử dụng cho các điều khiển cỡ nhỏ như hệ thống cung cấp nước cho nhà cao tầng hay điều khiển ánh sáng cho các văn phòng công sở… • Hoạt động dễ dàng với một hệ điều khiển giá rẻ. Lập trình ladder trực tiếp từ bộ xử lý trung tâm. Chương trình ladder có thể dễ dàng được copy. • Bảng điều khiển nhỏ hơn. Zen có kích thước rất nhỏ 90 x 70 x 56 mm ( chiều cao x chiều rộng x chiều sâu ) rất thuận lợi cho việc lắp đặt. • Dễ dàng trong việc lắp ráp và nối dây. Việc gá đặt dễ dàng với một rãnh nhỏ phía mặt sau. Sẵn có các Timer và Counters vì vậy chỉ cần nối dây cho nguồn cấp và các cổng vào ra. Thao tác kết nối đơn giản chỉ cần dùng một tuốc nơ vít. • Có thể kết hợp với các module mở rộng tăng số lượng các đầu vào ra. Số lượng đầu vào ra của Zen có thể lên tới 24 đầu vào và 20 đầu ra nhờ kết hợp thêm 3 module mở rộng. • Biện pháp khắc phục khi mất điện. EEPROM vẫn lưu trữ chương trình và dữ liệu cài đặt hệ thống khi không cấp điện tới ZEN. Các dữ liệu về thời gian, counter, holding timer và các bit làm việc vẫn được lưu nhờ sử dụng một nguồn nuôi. • Dễ dàng lưu trữ và copy chương trình. Sử dụng một băng từ nhớ có thể dễ dàng lưu trữ và copy chương trình • Có thể lập trình và theo kiểm tra hoạt động từ một máy vi tính. Phầm mềm Zen Support cung cấp một cách hoàn chỉnh cho quá trình mô phỏng trên máy vi tính. • Dung lượng đóng cắt lớn hơn. Công tắc đầu ra có thể chịu dòng 8A ( 250VAC ). Các công tắc đều độc lập với nhau. • Đầu vào xoay chiều. Đối với CPU có nguồn cấp đầu vào xoay chiều, có thể kết nối trực tiếp với điện áp từ 100V đến 240V • Lập trình dễ dàng. Có thể đặt cho bit đầu ra 3 sự hoạt động khác nhau. • Các Timer phong phú. Mỗi Timer đều hỗ trợ 5 kiểu hoạt động và 3 kiểu thang chia thời gian. Cùng với 8 holding Timers có thể giữ trạng thái Timer khi nguồn cấp bị ngắt. • Counter có thể đếm tăng và đếm giảm. Có sẵn 16 Counter có thể điều khiển đếm tăng hoặc đếm giảm. Sử dụng bộ so sánh có thể lập trình cho nhiều đầu ra từ 1 Counter. • Hỗ trợ Timer hoạt động theo ngày hoặc theo mùa. Khối CPU với sẵn có chức năng đông hồ và lịch hỗ trợ 16 Weekly Timer và Calendar Timer. Calendar Timer hỗ trợ điều khiển theo mùa, còn Weekly Timer hỗ trợ điều khiển theo ngày giờ. • Đầu vào tương tự trực tiếp. Khối CPU với đầu vào nguồn cấp 1 chiều có 2 đầu vào tương tự ( từ 0V đến 10V ) và 4 bộ so sánh tương tự. • Bảo dưỡng dễ dàng hơn. Sử dụng chức năng hiển thị của khối CPU để hiển thị tin nhắn do người sử dụng cài đặt về ngày, thời gian và các dữ liệu khác. [...]... Mã Zen ZEN10C1AR-AV2 ZEN1 0C1DR-DV2 ZEN1 0C1DT-DV2 Kiểu kinh tế ( không thể kết nối với module mở rộng ) Kiểu 100 đến 240 VAC, 50/60Hz 12 đến 24 VDC Rơle Khôn g Có 100 đến 240 VAC, 50,60Hz 12 đến 24 VDC 3 đầu ra Kiểu LED không có 100 đến màn hình hiển thị 240 VDC, 50/60Hz 4 đầu ra truyền thông Có 12 đến 24 VDC 12 đến 24 VDC Khôn g Khôn g Có Transis -tors Có ZEN1 0C3AR-AV2 ZEN1 0C3DR-DV2 ZEN1 0C4AR-AV2 ZEN1 0C4DR-DV2... LED không có màn hình hiển thị 12 đến 24 VDC 100 đến 240 VAC 50/60Hz Transis -tors Rơle Có Không ZEN2 0C1DT-DV2 ZEN2 0C3AR-AV2 12 đến 24 VDC Có ZEN2 0C3DR-DV2 100 đến 240 VAC 50/60Hz 12 đến 24 VDC Không ZEN2 0C2AR-AV2 ZEN2 0C2DR-DV2 ZEN- 12 đến 24 VDC Có Transis -tors Có 20C2DT-DV2 2.2 Đặc tính kỹ thuật của Zen 2.2.1 Đặc tính đầu vào cho loại dùng nguồn AC - Điện thế đầu vào: 100V đến 200V ( +10% / -15%... -tors Có ZEN1 0C3AR-AV2 ZEN1 0C3DR-DV2 ZEN1 0C4AR-AV2 ZEN1 0C4DR-DV2 ZEN1 0C2AR-AV2 ZEN1 0C2DR-DV2 ZEN1 0C2DT-DV2 2.1.2 Bộ xử lý trung tâm với 20 cổng vào/ra Hình dạng Có màn hình Kiểu hiển thị và LCD các nút điều chuẩn khiển Nguồn Số cấp đầu vào 100 đến 12 240 VAC 50/60 Hz 12 đến 24 VDC Số đầu ra Rơle 8 Đầu vào tương Không Mã Zen Có ZEN2 0C1DR-DV2 ZEN2 0C1AR-AV2 Kiểu kinh tế ( Khôn g thể kết nối với các module... nhờ cài đặt password 2.1 Các loại Zen Nói chung Zen được phân biệt dựa vào các yếu tố sau: - Sử dụng nguồn nuôi AC hay DC: + Zen xoay chiều ( nếu dùng nguồn AC ) + Zen một chiều ( nếu dùng nguồn DC ) - Có màn hình tinh thể lỏng LCD (đi kèm phím ấn hay không có ) - Có đồng hồ thời gian theo tuần và năm hay không - Có đầu vào Analog hay không Dưới đây là bảng các loại Zen phiên bản V2 2.1.1 Bộ xử lý trung... trở về ‘0’, đầu ra của bộ đếm trở về ‘0’ 3 Một số ứng dụng của Zen 3.1 Điều khiển cấp nước cho bể chứa (Ứng dụng của các bit đầu vào/ra ) Sử dụng Zen và máy đổi điện để điều khiển động cơ bơm nước cho bể chứa Khi mức nước thấp động cơ bơm nước với tốc độ cao Khi mức nước trung bình động cơ bơm nước với tốc độ bình thường Khi mức nước cao bơm với tốc độ chậm Khi đầy bể thì dừng động cơ Hình 1.6 Sơ đồ... kết thúc Dưới đây là bảng tổng quát về các Timer của Zen Loại timer ký hiệu On delay X Timer Hoạt động Bật sau một khoảng thời gian đặt trước Loại ứng dụng chính Trễ thời gian TT0 RT0 0 T0 OFF delay Timer One O shot pulse Timer F W Flashing pulse Timer Twin Timer Vẫn ở trạng thái ON trong khi đầu vào trigger ON và tắt sau một khoảng thời gian đặt trước sau khi đầu vào về OFF Vẫn ON trong một khoảng thời... dừng • Q0 Điều khiển động cơ hoạt động thang cuốn S R Q0 Lập trình cho Zen @1 T0 I0 T0 Hình 1.8 Sơ đồ điều khiển thang cuốn T Weekly Timer @0 Thứ 2 đến thứ 07.00 đến 10.00 Weekly Timer @1 Thứ 2 đến thứ 6 17.00 đến 22.00 OFF delay Timer T0 3.4 Điều khiển quạt thông gió cho nhà kính (Ứng dụng Timer, Calendar Timer và Weekly Timer ) Zen điều khiển hoạt động của quạt thông gió hoạt động vào ban đêm (từ... mô hình thực hành ZEN (đã có) phục vụ cho việc dạy và học “Thao tác lập trình với ZEN của OMRON” 2 Nội dung Nội dung nghiên cứu gồm 3 phần chính: • Phân tích yêu cầu thiết kế • Thiết kế phần mạch điện • Bài toán điều khiển và lập trình 2.1 Phân tích yêu cầu thiết kế Yêu cầu thiết kế: Thiết kế mô hình mô phỏng đèn giao thông ở ngã tư đường, có thể kết nối được với mô hình thực hành ZEN (hình 1) Hình... kế mô hình mô phỏng đèn giao thông ở ngã tư đường, có thể kết nối được với mô hình thực hành ZEN (hình 1) Hình 2.1 Mô hình thực hành ZEN Trong đó: - Loại ZEN sử dụng: 10C3DR-D-V2 - Số đầu vào: 6 đầu vào (I0, I1, I2, I3, I4, I5, I6) - Số đầu ra: 4 đầu ra (Q0, Q1, Q2, Q3) Sơ đồ bố trí bề mặt ngoài mô hình đèn giao thông (hình 2) Hình 2.2 Bề mặt ngoài mô hình đèn giao thông Phân tích: Hệ thống đèn giao... của hệ thống đèn tại một ngã tư cần có 6 đầu ra Nhưng do loại ZEN sử dụng trong mô hình thực hành ZEN chỉ có 4 đầu ra, nên không thể dùng trực tiếp mỗi đầu ra điều khiển 1 loại đèn được Như vậy, để điều khiển hoạt động của hệ thống đèn này cần sử dụng thêm các rơ le trung gian Từ bảng các trạng thái của đèn ta thấy có thể kết hợp 4 đầu ra của ZEN với 4 Rơle trung gian để điều khiển hoạt động của 6 loại . CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ ZEN CỦA OMRON 1. Giới thiệu chung về PLC ( Programmable logic controller ) 1.1. Khái niệm về PLC PLC hay thiết bị điều. xử lý phức tạp. 2. Tổng quan về Zen Zen là một loại PLC cỡ nhỏ được cung cấp bởi hãng OMRON ( Nhật ) sản xuất năm 2001. Zen còn được gọi là hệ rơle lập