Báo cáo hệ thống đóng táo tự động dùng plc

Post on 08-Aug-2015

147 views 10 download

Transcript of Báo cáo hệ thống đóng táo tự động dùng plc

TRƯƠNG ĐAI HOC GTVT TP.HÔ CHI MINH

BAO CAO ĐÔ AN MÔN HOC

ĐÊ TAI:

ĐIÊU KHIÊN LÂP TRINH BĂNG PLC CHO HÊ THÔNG ĐONG TAO VA ĐÊM SÔ LƯƠNG SAN PHÂM TƯ

ĐÔNG

SVTH:1.Bui Trân Phi Châu TD122.Nguyên Thanh Bay TD123.Trân Anh Quyêt TD124.Nguyên Văn Đưc TD125.Dương Văn Hoa TD126.Phan Văn Sang TD127.Nguyên Văn Hoang TD128.Nguyên Viêt Hoang TD12

GVHD: Nguyên Thê Vinh

ThemaGallery

BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢITRƯƠNG ĐAI HOC

GIAO THÔNG VẬN TẢI THANH PHỐ HÔ CHI MINH

BAO CAO ĐÔ AN MÔN HOC

ĐÊ TAI: ĐIÊU KHIÊN LẬP TRINH BĂNG PLC CHO HÊ THỐNG ĐONG TAO VA ĐÊM SỐ LƯƠNG SẢN PHÂM TƯ ĐỘNGGVHD: NGUYÊN THÊ VINH

TP. HCM, ngay 12 thang 05, năm 2015

SVTH:1.Bui Trân Phi Châu TD122.Nguyên Thanh Bay TD123.Trân Anh Quyêt TD124.Nguyên Văn Đưc TD125.Dương Văn Hoa TD126.Phan Văn Sang TD127.Nguyên Văn Hoang TD128.Nguyên Viêt Hoang TD12

MUC LUCI-GIƠI THIÊU TÔNG QUAN VÊ PLC……………………………….....• 1.LICH SƯ RA ĐƠI VA PHAT TRIÊN CUA PLC.....................................• 2.KHAI QUAT VÊ BÔ LÂP TRINH PL.....................................................

II-GIƠI THIÊU VÊ PLC CUA HANG MITSUBISHI………….............• 1.CÂU TRUC PHÂN CƯNG PLC CUA HO FX.......................................• 2.GIƠI THIÊU VÊ CAC PLC HO FX FAMILY.........................................• 3.ƯNG DUNG BÔ LÂP TRINH PLC........................................................

III-CAC THIÊT BI VA TẬP LÊNH PLC CUA MITSUBISHI…...........• 1.CAC THIÊT BI.......................................................................................• 2.CAC TÂP

LÊNH.....................................................................................

IV-CHƯƠNG TRINH ĐIÊU KHIÊN…………………………………….• 1.CAC THIÊT BI,LINH KIÊN ĐƯƠC SƯ DUNG TRONG MACH……...• 2.MACH ĐIÊU KHIÊN ĐÔNG CƠ DC KICH TƯ SONG SONG……….

I. GIƠI THIÊU TÔNG QUAN VÊ PLC

1.LICH SƯ RA ĐƠI VA PHAT TRIÊN CUA PLC : Tự động ngay cang đóng vai trò quan trọng trong đời sống va công nghiệp. Ngay nay nganh tự động đã phat triển đên trình độ cao nhờ những tiên bộ của lý thuyêt điều khiển tự động, tiên bộ của những nganh khac như điện tử ,tin học …Nhiều hệ thống điều khiển đã ra đời ,nhưng phat triển mạnh va có kha năng phục vụ rộng la bộ điều khiển PLC.

1.LICH SƯ RA ĐƠI VA PHAT TRIÊN CUA PLC

Dê lâp trình va thay đôi chương trình điều khiển,sử dụng thich hơp trong cac nha may công nghiệp.

Câu truc mạng Module dê mơ rộng,dê bao trì va sửa chữa.

Đam bao độ tin cây trong môi trường san xuât.

Sử dụng cac linh kiện ban dân nho gọn.

Gia ca cạnh tranh.

Năm 1968,cac ky sư hang Ganeral Motor đa đăt ra cac chi tiêu ky thuât

2.KHAI QUAT VÊ BÔ LÂP TRINH PLC

- Khai niệm bộ điều khiển PLC la ý tương của nhóm kỹ sư hãng General motor vao năm 1968 ,va họ đã đề ra cac chỉ tiêu kỹ thuât nhằm đap ưng đap ưng những yêu câu điều khiển như sau :

Dê lâp trình va thay đôi chương trình điều khiển ,sử dụng thich hơp trong cac nha may công nghiệp

Câu truc mạng module dê mơ rộng ,dê bao trì va sửa chữa.

Đam bao độ tin cây trong môi trường san xuât của cac nha may công nghiệp.

Sử dụng cac linh kiện ban dân nên phai có kich thước nho gọn hơn mạch role ma chưc năng vân tương đương.

Gia ca cạnh tranh .

• Những chỉ tiêu nay đã tạo đươc sự quan tâm của những kỹ sư thuộc nhiều nganh nghiên cưu kha năng ưng dụng plc trong công nghiệp, cac kêt qua nghiên cưu đã đưa ra thêm một số cac chỉ tiêu cân phai có trong chưc năng của PLC :

a) Về phần mềm : Từ cac lệnh logic đơn gian đươc hỗ trơ thêm cac

lệnh về tac vụ định thì, tac vụ đêm. Sau đó la cac lệnh về xử lý toan học, xử lý bang dữ liệu, xử lý xung ơ tốc độ cao, tinh toan số liệu thực 32 bit, xử lý thời gian thực, đọc mã vạch… 

b) Về phần cứng : Bộ nhớ lớn hơn.  Số lương ngõ vao, ngõ ra nhiều hơn. Nhiều loại module chuyên dung hơn.

  

• Đên năm 1976 thì PLC có kha năng điều khiển cac ngõ vao, ngõ ra từ xa bằng kỹ thuât truyền thông(khoang200mét).

• Sự gia tăng những ưng dụng của PLC trong công nghiệp đã thuc đẩy cac nha san xuât hoan chỉnh kỹ thuât củacac họ PLC với mưc độ khac nhau về kha năng tốc độ xử lý va hiệu suât

• Cac họ PLC phat triển từ loại lam việc độc lâp, chỉ với 20 ngõ vao / ra va dung lương bộ nhớ chương trình khoang 500 bước, đên cac họ PLC có câu truc module nhằm lam dê dang hơn cho việc mơ rộng thêm chưc năng chuyên dung như : 

Xử lý tin hiệu liên tục.Điều khiển động cơ Servo, động cơ bước. Truyền thông.  Bộ nhớ mơ rộng. 

2.KHAI QUAT VÊ BÔ LÂP TRINH PLC

Điêu khiên băng dây nôi

cac phân tư chuyên mach cua no đươc nôi vơi nhau băng dây dân cô đinh 1 cach vinh viên.

• Vi dụ : mạch điều khiển sau

• Trong ký hiệu trên , Đó la cac bộ điều khiển bằng dây nối dung để nối kêt cac nut nhân va cac phân tử chuyển mạch la cac tiêp điểm với nhau bằng dây dân song song hoặc nối tiêp. Cac công tắc va tiêp điểm đươc sắp xêp với nhau khi ta đã biêt rõ chưc năng ma bộ điều khiển cân thực hiện, tưc phai biêt rõ sơ đồ nguyên lý va vị tri khi tiên hanh đâu dây. Mặt khac, khi muốn thay đôi chưc năng của bộ điều khiển ta phai thay đôi lại câu truc cũng như sơ đồ đâu dây. Đối với những mạch điện lớn phưc tạp thì sự đâu dây trơ nên rât khó khăn va dê bị sai sót. Ngoai ra trong cach dung nay cân tốn nhiều linh kiện như : role trung gian, role thời gian, bộ đêm…

2.KHAI QUAT VÊ BÔ LÂP TRINH PLC

Điêu khiên băng bô lâp trinh PLC

Trong PLC chưc năng bô điêu khiên cân thưc hiên se đươc xac đinh bơi môt chương trinh,chương trinh nay đươc nap vao PLC.

PLC se thưc hiên qua trinh điêu khiên dưa vao chương trinh đa đươc nap săn.

2. Điều khiển dùng PLC :

Chỉ tiêu so sánh

Rơ le Mạch số Máy tính PLC

Gía thành Khá thấp Thấp Cao Thấp

Kich thước vât lý

Lớn Rất gọn Khá gọn Rất gọn

Tốc độ điều khiển

Chậm Rất nhanh Khá nhanh Nhanh

Khả năng chống nhiễu

Rất tốt Tốt Khá tốt Tốt

Lắp đặt Mất thời gian thiêt kế và lắp đặt

Mất thời gian để thiết kế

Lập trình phức tạp và tốn thời gian

Lập trình và lắp đặt đơn giản

Thay đổi ,nâng cấp và điều khiển

Rất khó Khó Đơn giản Rất đơn giản

Khả năng điều khiển các tác vụ phức tạp

Không có Có Có Có

II-GIƠI THIÊU VÊ PLC CUA HANG MITSUBISHI

1.Câu truc phân cưng PLC cua ho FX

2.Giơi thiêu vê cac PLC ho FX family

3.Ưng dung bô lâp trinh PLC

Bô điêu khiên trung tâm La bô vi xư ly thưc hiên cac lênh trong bô nhơ chương trinh

1.CÂU TRUC PHÂN CƯNG PLC CUA HO FX

Bô nhơ (Memory)Dung đê chưa chương trinh sô liêu,đơn vi nho nhât la bit.LA vung năm giư hê điêu hanh va vung nhơ cua ngươi sư dung.

Cac Module xuât-nhâp ( Input-Output )Khôi xuât-nhâp đong vai tro la mach giao tiêp giưa vi mach điên tư bên trong PLC vơi mach ngoai.

Hê thông BusLa hê thông tâp hơp môt sô dây dân kêt nôi cac Module trong PLC.Đây la tuyên dung đê truyên tin hiêu,hê thông gôm nhiêu tin hiêu song song.

Nguyên lý hoạt động của PLC : PLC thực hiện chương trình theo chu kỳ lặp (vòng quét ). Mỗi vòng quét đươc bắt đâu bằng giai đoạn chuyển dữ liệu cac công vao số tới vung bộ đệm ao I,tiêp theo la giai đoạn thực hiện chương trình ,vòng quét sẽ thực hiện từ lệnh đâu tiên đên lệnh kêt thuc

2.GIƠI THIÊU VÊ CAC PLC HO FX FAMILY

PLC loai FXO va FXOSCo kich thươc nho gon,phu hơp vơi cac ưng dung vơi cac công I/O nho hơn 30 công.

PLC loai FXON Sư dung cho cac nha may điêu khiên đôc lâp hay cac hê thông nho vơi sô lương I/O co thê quan ly năm trong miên 10-128 I/O.

PLC loai FX1SCo kha năng quan ly sô lương I/O khoang 10-34 I/O,không co kha năng mơ rông hê thông.

PLC loai FX1NThich hơp vơi cac bai toan co sô lương I/O khoang 14-60 I/O.

2.GIƠI THIÊU VÊ CAC PLC HO FX FAMILY

PLC loai FX2NĐây la môt trong nhưng dong PLC co tinh năng manh nhât trong dong PX.

PLC loai FX2NCBô điêu khiên lâp trinh vơi kich thươc siêu gon,thich hơp cho cac ưng dung đoi hoi cao vê yêu câu tiêt kiêm không gian lăp đăt.

• Đây la Module PLC FX2N-1PG-E :

Output :5-24 VDC , 20mA

Version :1-73• Ngoài ra còn có một số module chuyên dụng sau: Module Analog: FX2N-2AD,FX2N-4AD,FX2N-8AD,FX2N-

2DA,FX2N-4DA,FX2N-8DA Module ngõ vao nhiệt độ: FX2N-4AD-TC-ADP,FX2N-4AD-

PT,... Modules đêm tốc độ cao: FX2N-1HC

3.ƯNG DUNG BÔ LÂP TRINH PLC

Pham vi ưng dung cua PLC

Dung đê điêu khiên robot.

Giam sat cac qua trinh trong nha may ma,dây chuyên lăp rap linh kiên điên tư,...băng cac sensor,công tăc hanh trinh.

Dung đê điêu khiên đen giao thông

Dung đê điêu khiên băng tai

•Ứng dụng điều khiển đèn giao thông

• Ứng dụng điều khiển băng tai

III-CAC THIÊT BI VA TẬP LÊNH PLC CUA MITSUBISHI

A-

III-CAC THIÊT BI VA TẬP LÊNH PLC CUA MITSUBISHI

Vùng nhớ các thiết bị PLC Mitsubishi• Input: X- Tương trưng đâu vao vât lý của PLC.• Output: Y-Tương trưng đâu ra vât lý của PLC.• Auxiliary relay: M Vung nhớ định địa chỉ Bit. • State ralay : S-Cờ trạng thai nôi của bộ PLC. • Data register: D-Thanh ghi dữ liệu 16 Bit.• Index register: V,Z-Thanh ghi chỉ số 16 Bit.• Timer: T-Bộ định thời gian 16 Bit.• Counter: C-Bộ đêm 16 Bit.

III-CAC TẬP LÊNH CUA MITSUBISHI(TT)2.Các tập lệnh vào ra

III-CAC TẬP LÊNH CUA MITSUBISHI(TT)

III-CAC TẬP LÊNH CUA MITSUBISHI(TT)3.Counter(đếm lên)

III-CAC TẬP LÊNH CUA MITSUBISHI(TT)4.Timer (bộ định thời)

III-CAC TẬP LÊNH CUA MITSUBISHI(TT)

Chu ý: Chưc năng bộ định thời trong PLC Mitsubishi tuy thuộc vao số thư tự bộ định thời

VD:Bộ định thời T0 labộ định thời không lưu giữ gia trị khi ngắt tac động, C250 la bộ định thời có lưu giữ gia trị sau khi ngắt tac động.

III-CAC TẬP LÊNH CUA MITSUBISHI(TT)4.Lệnh so sánh

III-CAC TẬP LÊNH CUA MITSUBISHI(TT)5. Shift (lệnh dịch)

III-CAC TẬP LÊNH CUA MITSUBISHI(TT)

6. Rotate (lệnh quay)

III-CAC TẬP LÊNH CUA MITSUBISHI(TT)7. Lệnh tính toán

III-CAC TẬP LÊNH CUA MITSUBISHI(TT)8. Lệnh logic

IV-CHƯƠNG TRINH ĐIÊU KHIÊN ĐONG TAO VA ĐÊM SỐ LƯƠNG SẢN PHÂM

Nguyên li :

- Nhân <“Start”> thì dây chuyền hoạt động,băng tai thung(Q0.1) chạy đưa thung rỗng đung vị tri của băng tai tao(Q0.2). Khi thung đên đung vị tri nó sẽ tac động vao 1 công tắc hanh trình(CB2) va lam trạng thai công tắc nay ON. Khi đó băng tai thung dừng va băng tai tao bắt đâu chạy lam tao rơi vao thung. Mỗi khi có 1 qua tao rơi vao thung thì cam biên quang đêm tao(CB1 trên hình) chuyển trạng thai từ OFF sang ON. Khi đử số tao quy định(10 qua/thung) thì băng tai tao dừng lại ,băng tai thung lại chạy để đưa thung rỗng khac đên đung vị tri

1.1/ CB ( 1 cái )CB BẢO VỆ QUÁ TẢI, NGẮN MẠCH VÀ CHỐNG DÒNG RÒ (RCBO)• Tiêu chuẩn IEC-61008• Kiểu lắp đặt cố định (fixed), gắn trên thanh rây (rail)• Câu tạo dạng tép• Số cực (P): 1P + 1N• Dòng định mưc (In): 6A – 32A• Dòng cắt ngắn mạch (Icu): 4.5KA• Dòng rò (I∆n): 30mA, 100mA hoặc 300mA

1.CÁC THIÊT BI,LINH KIỆN ĐƯƠC SƯ DUNG

1.2/ PLC S7200

1.3/Cảm biến vị trí Volfa LFW-100 A1(2 cái)Cảm biến vị trí Volfa LFW-100 A1 sử dụng tin hiệu điện có độ chinh xac cao. Đươc san xuât tại Đưc.Nguồn : DC 12 - 24V.LIN : 0,07%.Đâu ra : 4~20mA.

1.4/ Đông cơ DC ( 2 cái )•  Motor 24Volt speed 9000rpm pover 17w• Gear box ratio 1:180k speed after gear box

50rpm• Encoder 12 ppr 5VDC 2 channels A,B• Motor weight : 350g

1.5/Nút nhấn(2 cái):

1.6/ Đèn xanh-Đèn đỏ

1.7/ Cầu chì (2 cái)

1.8/ Domino

1.9/Băng chuyên(2 cái)

1.10/điện trơ

1.10/điện trơ(tt)

1.11/contactor gia tốc

1.12/role thời gian

1.13/role dòng

2.MẠCH ĐỘNG LỰC VÀ MẠCH ĐIỀU KHIỂN

Mô hình h thốngê

Phần mêm hô trơ- FX training của Mitsu

Sơ đồ thuât toan

Start

Băng chuyền 1 chạyBăng chuyền 2 dừng