Cùng với sự phát triển nhanh chóng của khoa học kỹ thuật, công nghiệp hóa hiện đại hóa ngày càng chiếm vị trí quan trọng trong đời sống xã hội. Tự động hóa cao song song với việc sử dụng một cách triệt để nguồn năng lượng, tăng năng suất lao động, nâng cao chất lượng sản phẩm, cải tiến môi trường làm việc, cải thiện nhu cầu sống của con người.
Là một sinh viên nghành điện tự động hóa ngay từ khi ngồi trên ghế nhà trường mỗi sinh viên chúng em đã được các thầy cô trang bị cho những tư duy, kiến thức cơ bản về tự động hóa điện năng và hệ thống truyền động điện tự động.
Trong kỳ thực tập tốt nghiệp vừa qua em đã có dịp tiếp xúc và tìm hiểu một số thiêt bị hiện đại đang được ứng dụng trong ngành tự động hoá. Do đó trong giai đoạn làm đồ án tốt nghiệp, được sự đồng ý và giúp đỡ của thầy giáo hướng dẫn. Em đã lựa chọn đề tài : “ ứng dụng PLC và biến tần điều khiển thang máy 7 tầng ”
133 trang |
Chia sẻ: banmai | Lượt xem: 1816 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Ứng dụng PLC và biến tần điều khiển thang máy 7 tầng, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
hùc hiÖn c«ng viÖc xãa bé nhí ( MRES ) toµn bé néi dung bé nhí ( Non- rententive ) sÏ bÞ mÊt. Tuy nhiªn ta cã thÓ sö dông phÇn mÒm Step 7 ®Ó chuyÓn nh÷ng khèi DB chøa nh÷ng d÷ liÖu quan träng, còng nh c¸c d÷ liÖu cña Timer , Counter vµo phÇn bé nhí RAM tù nu«i khi mÊt ®iÖn .
B¶ng sau tr×nh bµy nh÷ng d÷ liÖu cã thÓ ®îc chuyÓn vµo phÇn bé nhí ( Non- rententive ) cña CPU 314 nhê Step 7 :
D÷ liÖu thuéc miÒn
PhÇn cã thÓ chuyÓn
MÆc ®Þnh cña Step 7
Vïng nhí cê ( M )
0 ¸ 256 ( byte )
16 ( Sè c¸c byte )
Timer
0 ¸ 128
0 ( Sè c¸c Timer )
Counter
0 ¸ 64
8 ( Sè c¸c Counter )
C¸c khèi DB
0 ¸ 127
1. Cã thÓ quy ®Þnh tõng phÇn chø kh«ng cÇn ph¶i toµn bé DB
2.2.5 CÊu tróc ch¬ng tr×nh
Ch¬ng tr×nh cho S7 – 300 ®îc lu trong bé nhí cña PLC ë vïng dµnh riªng cho ch¬ng tr×nh vµ cã thÓ ®îc lËp víi hai d¹ng cÊu tróc kh¸c nhau:
2.2.5.1 LËp tr×nh tuyÕn tÝnh
H×nh 3-23: LËp tr×nh tuyÕn tÝnh
Toµn bé ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn n»m trong mét khèi trong bé nhí. Lo¹i h×nh cÊu tróc tuyÕn tÝnh nµy phï hîp víi nh÷ng bµi to¸n tù ®éng nhá kh«ng phøc t¹p . Khèi ®îc chän ph¶i lµ khèi OB1, lµ khèi mµ PLC lu«n quÐt vµ thùc hiÖn c¸c lÖnh trong nã thêng xuyªn, tõ lÖnh ®Çu tiªn ®Õn lÖnh cuèi cïng vµ quay l¹i lÖnh ®Çu tiªn.
2.2.5.2 LËp tr×nh cã cÊu tróc
Ch¬ng tr×nh ®îc chia thµnh nh÷ng phÇn nhá víi tõng nhiÖm vô riªng vµ phÇn nµy n»m trong nh÷ng khèi ch¬ng tr×nh kh¸c nhau. Lo¹i cÊu tróc nµy phï hîp víi bµi to¸n ®iÒu khiÓn nhiÒu nhiÖm vô vµ phøc t¹p PLC S7 – 300 cã bèn lo¹i khèi c¬ b¶n :
+ Lo¹i khèi OB ( organization block ): Khèi tæ chøc vµ qu¶n lý ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn. Cã nhiÒu lo¹i khèi OB víi nh÷ng chøc n¨ng kh¸c nhau, chóng ®îc ph©n biÖt víi nhau b»ng mét sè nguyªn ®i sau nhãm kÝ tù OB vÝ dô nh OB1, OB35, OB8.
+ Lo¹i khèi FC ( Program block ): Khèi ch¬ng tr×nh víi nh÷ng chøc n¨ng riªng gièng nh mét ch¬ng tr×nh con hoÆc mét hµm ( ch¬ng tr×nh con cã biÕn h×nh thøc ). Mét ch¬ng tr×nh øng dông cã thÓ cã nhiÒu khèi FC vµ c¸c khèi FC nµy ®îc ph©n biÖt víi nhau b»ng c¸c sè nguyªn sau nhãm ký tù FC
+ Lo¹i khèi FB ( Function block ): Lµ lo¹i khèi FC ®Æc biÖt cã kh¶ n¨ng trao ®æi mét lîng d÷ liÖu lín víi c¸c khèi ch¬ng tr×nh kh¸c. C¸c khèi d÷ liÖu nµy ®îc tæ chøc thµnh khèi d÷ liÖu riªng cã tªn gäi lµ Data block. Mét ch¬ng tr×nh øng dông cã thÓ cã nhiÒu khèi FB c¸c khèi FB nµy ®îc ph©n biÖt víi nhau b»ng c¸c sè nguyªn sau nhãm ký tù FB.
+ Lo¹i khèi DB ( Data block ): Khèi chøa c¸c d÷ liÖu cÇn thiÕt ®Ó thùc hiÖn ch¬ng tr×nh. C¸c tham sè cña khèi do ngêi tù ®Æt. Mét ch¬ng tr×nh øng dông cã thÓ cã nhiÒu khèi DB c¸c khèi DB nµy ®îc ph©n biÖt víi nhau b»ng c¸c sè nguyªn sau nhãm ký tù DB.
HÖ
®iªï
hµnh
OB1
FC1
FB5
FB2
FC3
FC7
FB9
…
…
... …
H×nh 3-24: LËp tr×nh cã cÊu tróc
Ch¬ng tr×nh trong c¸c khèi ®îc liªn kÕt b»ng c¸c lÖnh gäi khèi, chuyÓn khèi. Xem nh÷ng phÇn ch¬ng tr×nh trong c¸c khèi nh lµ c¸c ch¬ng tr×nh con th× S7 – 300 cho phÐp gäi c¸c ch¬ng tr×nh con lång nhau, tøc lµ tõ ch¬ng tr×nh con nµy gäi mét ch¬ng tr×nh con kh¸c vµ tõ ch¬ng tr×nh con ®îc gäi l¹i gäi tíi ch¬ng tr×nh con thø ba…Sè c¸c lÖnh gäi lång nhau phô thuéc vµo tõng chñng lo¹i modul CPU mµ ta sö dông. VÝ dô víi modul CPU 314 th× sè lÖnh gäi lång nhau nhiÒu nhÊt cã thÓ cho phÐp lµ 8 . NÕu sè lÇn gäi lång nhau mµ vît qu¸ con sè giíi h¹n cho phÐp PLC sÏ tù chuyÓn sang chÕ ®é STOP v¸ ®Æt cê b¸o lçi.
2.2.5.3 Nh÷ng khèi OB ®Æc biÖt
Trong khi khèi OB1 ®îc thc hiÖn ®Òu ®Æn ë tõng vßng quÐt trong giai ®o¹n thùc hiÖn ch¬ng tr×nh ( giai ®o¹n 2 ) th× c¸c khèi OB kh¸c chØ thùc hiÖn khi xuÊt hiÖn tÝn hiÖu b¸o ng¾t t¬ng øng, nãi c¸ch kh¸c ch¬ng tr×nh viÕt cho c¸c khèi OB nµy chÝnh lµ ch¬ng tr×nh xö lý tÝn hiÖu ng¾t ( event ). Chóng bao gåm:
+ OB10 ( Time of day interrupt ): Ch¬ng tr×nh trong khèi OB10 sÏ ®îc thùc hiÖn khi gi¸ trÞ cña ®ång hå thêi gian thùc n»m trong mét kho¶ng thêi gian ®· ®îc quy ®Þnh OB10 cã thÓ ®îc gäi mét lÇn, nhiÒu lÇn c¸c ®Òu nhau tõng phót tõng giê tõng ngµy .. ViÖc quy ®Þnh kho¶ng thêi gian hay sè lÇn gäi OB10 ®îc thùc hiÖn nhê ch¬ng tr×nh hÖ thèng SFC28 hoÆc trong b¸ng tham sè cña modul CPU nhê phÇn mÒm Step7.
+ OB20 ( Time delay interrupt ): Ch¬ng tr×nh trong khèi OB20 sÏ ®îc thùc hiÖn sau mét thêi gian trÔ ®Æt tríc kÓ tõ khi gäi ch¬ng tr×nh hÖ thèng SFC32 ®Ó ®Æt thêi gian trÔ .
+ OB35 ( Cyclic interrupt ): Ch¬ng tr×nh trong OB35 sÏ ®îc thùc hiÖn c¸ch ®Òu nhau trong mét kho¶ng thêi gian cè ®Þnh, mÆc ®Þnh kho¶ng thêi nµy sÏ lµ 100ms xong ta cã thÓ thay ®æi nã trong b¶ng tham sè cña modul CPU nhê phÇn mÒm Step7.
+ OB40 ( Hard ware interrupt ): Ch¬ng tr×nh OB40 sÏ ®îc thùc hiÖn khi xuÊt hiÖn mét tÝn hiÖu b¸o ng¾t tõ ngo¹i vi ®a vµo modul CPU th«ng qua c¸c cæng vµo ra sè onboard ®Æc biÖt hoÆc th«ng qua c¸c modul SM, CP, FM.
+ OB80 ( Cyle Time Fault ): Ch¬ng tr×nh OB80 sÏ ®îc thùc hiÖn khi thêi gian vßng quÐt ( Scan time ) vît qua kho¶ng thêi gian cùc ®¹i ®· quy ®Þnh hoÆc khi cã mét tÝn hiÖu ng¾t gäi mét khèi OB nµo ®ã mµ khèi OB nµy cha kÕt thóc ë lÇn gäi tríc. MÆc ®Þnh Scan time cùc ®¹i lµ 150ms nhng cã thÓ thay ®æi nã th«ng qua b¶ng tham sè cña modul CPU nhê phÇn mÒm Step7.
+ OB81 ( Power supply interrupt ): Modul CPU sÏ gäi ch¬ng tr×nh khong khèi OB81 khi ph¸t hiÖn they cã lçi vÒ nguån nu«i .
+ OB82 ( Diagnostic interrupt ): Ch¬ng tr×nh trong OB82 ®îc gäi khi CPU
ph¸t hiÖn cã sù cè tõ c¸c modul më réng vµo ra. C¸c modul më réng nµy ph¶i lµ nh÷ng modul cã kh¶ n¨ng tù kiÓm tra m×nh.
+ OB85 ( Not load Fault ): CPU sÏ gäi khèi OB85 khi ph¸t hiÖn they ch¬ng tr×nh øng dông cã sö dông chÕ ®é ng¾t nhng ch¬ng tr×nh xö lý tÝn hiÖu ng¾t l¹i kh«ng cã trong khèi OB t¬ng øng.
+ OB87 ( Comminication Fault ): Khèi OB87 sÏ ®îc gäi khi CPU ph¸t hiÖn thÊy lçi trong truyÒn th«ng vÝ dô kh«ng cã tÝn hiÖu tr¶ lêi tõ ®èi t¸c.
+ OB100 ( Start up information ): Khèi OB100 sÏ ®îc thùc hiÖn mét lÇn khi CPU chuyÓn tr¹ng th¸i tõ STOP sang RUN.
+ OB101 ( Cold Start up information - ChØ cã S7 – 400 ): Khèi OB101 sÏ ®îc thùc hiÖn mét lÇn khi c«ng t¾c nguån cña CPU chuyÓn tõ tr¹ng th¸i OFF sang ON.
+ OB121 ( Synchronous error ): Khèi OB121 sÏ ®îc thùc hiÖn khi CPU ph¸t hiÖn thÊy lçi logic trong ch¬ng tr×nh nh ®æi sai kiÓu d÷ liÖu hoÆc lçi truy cËp khèi DB, FC, FB khong cã trong bé nhí cña CPU.
+ OB122 (Synchronous error ): Khèi OB122 sÏ ®îc thùc hiÖn khi CPU ph¸t hiÖn thÊy lçi truy cËp modul trong ch¬ng tr×nh.
2.2.6 Ng«n ng÷ lËp tr×nh cña S7–300
C¸c lo¹i PLC nãi chung thêng cã nhiÒu ng«n ng÷ lËp tr×nh nh»m phôc vô c¸c ®èi tîng sö dông kh¸c nhau. PLC S7–300 cã ba ng«n ng÷ lËp tr×nh c¬ b¶n ®ã lµ:
+ Ng«n ng÷ “ liÖt kª lÖnh ” ký hiÖu lµ STL (Statemenlist) ®©y lµ d¹ng ng«n ng÷ lËp tr×nh c¬ b¶n cña m¸y tÝnh. Mét ch¬ng tr×nh ®îc ghÐp nèi bëi nhiÒu c«ng lÖnh theo mét thuËt to¸n nhÊt ®Þnh, mçi lÖnh chiÕm mét hµng vµ ®Òu cã cÊu tróc chung:
“ tªn lÖnh ” + “ to¸n h¹ng ”.
+ Ng«n ng÷ “ h×nh thang ” ký hiÖu LAD (Ladder logic) ®©y lµ d¹ng ng«n ng÷ ®å ho¹ thÝch hîp víi nh÷ng ngêi quen thiÕt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn logic.
+ Ng«n ng÷ “ h×nh khèi ” ký hiÖu lµ FBD (Function block diagram) ®©y lµ kiÓu ng«n ng÷ ®å ho¹ dµnh cho ngêi cã thãi quen thiÕt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn sè.
Ladder Diagram LAD
I0.0 I0.1 Q4.1
I0.2 I0.3
Statement list STL
A I0.0
A I0.1
O
A I0.2
A I0.3
= Q4.1
FuntionblockDiagram FBD
I0.0
I0.1
I0.2
I0.3
&
&
³ 1
Q4.1
H×nh 3-25: Ba kiÓu lËp tr×nh chÝnh cho S7-300 .
Mét ch¬ng tr×nh viÕt trªn LAD hoÆc FBD cã thÓ chuyÓn sang ®îc STL nhng ngîc l¹i th× kh«ng. Trong STL cã nhiÒu lÖnh kh«ng cã trong LAD hay FBD.
H×nh 3-26: STL lµ ng«n ng÷ m¹nh nhÊt
Ng«n ng÷ lËp tr×nh STL:
2.2.6.1 C¸c lÖnh c¬ b¶n
1, Nhãm lÖnh logic tiÕp ®iÓm
LÖnh g¸n
Có ph¸p =
To¸n h¹ng lµ ®Þa chØ bÝt I, Q, M, L, D . LÖnh g¸n gi¸ trÞ cña RLO tíi « nhí cã ®Þa chØ ®îc chØ thÞ trong to¸n h¹ng.
LÖnh thùc hiÖn phÐp AND
Có ph¸p A
To¸n h¹ng lµ d÷ liÖu kiÓu bool hoÆc ®Þa chØ I, Q, M, L, § . NÕu FC =0 lÖnh sÏ g¸n gi¸ trÞ logÝc cña to¸n h¹ng vµo RLO. Ngîc l¹i khi FC = 1 nã sÏ thùc hiÖn phÐp tÝnh vµ gi÷a RLO víi to¸n h¹ng vµ ghi l¹i kÕt qu¶ vµo RLO.
LÖnh thùc hiÖn phÐp tÝnh AND víi gi¸ trÞ nghÞch ®¶o.
Có ph¸p AN .
To¸n h¹ng lµ d÷ liÖu kiÓu bool hoÆc ®Þa chØ I, Q, M, L, D, T, C. NÕu FC =0 lÖnh sÏ g¸n gi¸ trÞ logÝc nghÞch ®¶o cña to¸n h¹ng vµo RLO. Ngîc l¹i khi FC = 1 nã sÏ thùc hiÖn phÐp tÝnh vµ gi÷a RLO víi gi¸ trÞ nghÞch ®¶o cña to¸n h¹ng vµ ghi l¹i kÕt qu¶ vµo RLO.
LÖnh thùc hiÖn phÐp tÝnh OR
Có ph¸p O .
To¸n h¹ng lµ d÷ liÖu kiÓu bool hoÆc ®Þa chØ I, Q, M, L, D,T, C.
LÖnh thùc hiÖn phÐp tÝnh OR víi gi¸ trÞ nghÞch ®¶o.
Có ph¸p ON
To¸n h¹ng lµ d÷ liÖu kiÓu bool hoÆc ®Þa chØ I, Q, M, L, D,T, C.
LÖnh thùc hiÖn phÐp tÝnh AND víi mét gi¸ trÞ mét biÓu thøc.
Có ph¸p A (
LÖnh kh«ng cã to¸n h¹ng. NÕu FC = 0 lÖnh sÏ g¸n gi¸ trÞ logic cña biÓu thøc trong dÊu ngo¨c sau nã vµo RLO. Ngîc l¹i khi FC = 1 nã sÏ thùc hiÖn phÐp tÝnh vµ gi÷a RLO víi gi¸ trÞ logic cña biÓu thøc trong dÊu ngoÆc sau nã vµ ghi l¹i kÕt qu¶ vµo RLO.
2, LÖnh ®äc, ghi trong thanh ghi ACCU
LÖnh ®äc vµo ACCU
Có ph¸p L
To¸n h¹ng lµ d÷ liÖu (sè nguyªn, sè thùc, nhi ph©n) hoÆc ®Þa chØ.
NÕu lµ ®Þa chØ:
- Byte IB, QB, PIB, MB, LB, DBB, DIB trong kho¶ng 0 65535
- Tõ IW, QW, PIW, MW, LW, DBW, DIW trong kho¶ng 0 65534
- Tõ ID, QD, PID, MD, LD, DBD, DID trong kho¶ng 0 65534
LÖnh L cã t¸c dông chuyÓn d÷ liÖu hoÆc néi dung cña « nhí cã ®Þa chØ lµ to¸n h¹ng vµo thanh ghi ACCU1. Néi dung cò cña ACCU1 ®îc chuyÓn vµo ACCU2.
LÖnh chuyÓn néi dung cña ACCU tíi « nhí
Có ph¸p T
To¸n h¹ng lµ ®Þa chØ:
- Byte IB, QB, PIB, MB, LB, DBB, DIB trong kho¶ng 0 65535
- Tõ IW, QW, PIW, MW, LW, DBW, DIW trong kho¶ng 0 65534
- Tõ ID, QD, PID, MD, LD, DBD, DID trong kho¶ng 0 65534
LÖnh chuyÓn néi dung vµo « nhí cã ®Þa chØ lµ to¸n h¹ng. LÖnh kh«ng thay ®æi néi dung ACCU2.
3, Nhãm lÖnh so s¸nh víi sè nguyªn 16 bits
LÖnh so s¸nh b»ng nhau hai sè nguyªn
Có ph¸p ==I
LÖnh kh«ng cã to¸n h¹ng. LÖnh thùc hiÖn phÐp so s¸nh hai sè nguyªn 16 bits n»m trong hai tõ thÊp cña ACCU1 vµ ACCU2. NÕu sè nguyªn trong tõ thÊp cña ACCU1 cã néi dung gièng nh sè nguyªn trong tõ thÊp cña ACCU2 th× bÝt tr¹ng th¸i RLO sÏ nhËn gi¸ trÞ 1, ngîc l¹i sÏ cã gi¸ trÞ 0.
LÖnh so s¸nh kh«ng b»ng nhau
Có ph¸p I
NÕu sè nguyªn n»m trong tõ thÊp cña ACCU1 kh¸c néi dung cña sè nguyªn tõ thÊp cña ACCU2 th× RLO sÏ nhËn gi¸ trÞ 1, ngîc l¹i nhËn gi¸ trÞ 0 .
LÖnh so s¸nh lín h¬n
Có ph¸p >I
NÕu sè nguyªn chøa trong tõ thÊp cña ACCU2 lín h¬n sè nguyªn chøa trong tõ thÊp cña ACCU1 th× RLO nhËn gi¸ trÞ 1, ngîc l¹i nhËn gi¸ trÞ 0.
LÖnh so s¸nh nhá h¬n
Có ph¸p <I
NÕu sè nguyªn chøa trong tõ thÊp cña ACCU2 nhá h¬n trong ACCU1 th× RLO = 1, ngîc l¹i RLO = 0.
LÖnh so s¸nh lín h¬n hoÆc b»ng
Có ph¸p >=I
NÕu sè nguyªn chøa trong tõ thÊp cña ACCU2 lín h¬n hoÆc b»ng sè nguyªn chøa trong thõ thÊp cña ACCU1 th× RLO = 1 ngîc l¹i RLO = 0.
LÖnh so s¸nh nhá h¬n hoÆc b»ng.
Có ph¸p <=I
NÕu sè nguyªn trong tõ thÊp cña ACCU2 nhá h¬n hoÆc b»ng sè nguyªn chøa trong tõ thÊp chña ACCU1 th× RLO = 1.
2.2.6.2 C¸c lÖnh ®iÒu khiÓn ch¬ng tr×nh
1, Nhãm lÖnh kÕt thóc ch¬ng tr×nh
LÖnh kÕt thóc v« ®iÒu kiÖn
Có ph¸p BEU
LÖnh kh«ng cã to¸n h¹ng vµ thùc hiÖn viÖc kÕt thóc ch¬ng tr×nh trong khèi mét c¸ch v« ®iÒu kiÖn
LÖnh kÕt thóc cã ®iÒu kiÖn
Có ph¸p BEC
LÖnh kh«ng cã to¸n h¹ng vµ thùc hiÖn viÖc kÕt thóc ch¬ng tr×nh trong khèi nÕu nh RLO cã gi¸ trÞ 1.
2, Nhãm lÖnh rÏ nh¸nh theo bit tr¹ng th¸i
RÏ nh¸nh khi RLO=1
Có ph¸p JC
RÏ nh¸nh khi RLO=0
Có ph¸p JCN
RÏ nh¸nh v« ®iÒu kiÖn
Có ph¸p JU
LÖnh nh¶y nµy kh«ng lµm thay ®æi thanh ghi tr¹ng th¸i vµ ®îc thùc hiÖn v« ®iÒu kiÖn, kh«ng phô thuéc bÊt cø bit tr¹ng th¸i nµo.
3, LÖnh rÏ nh¸nh theo danh môc (Jump List)
Có ph¸p JL
LÖnh thùc hiÖn mét lo¹t sù rÏ nh¸nh tuú theo néi dung cña ACCU1. Danh môc c¸c nh¸nh rÏ ph¶i ®îc xÕp ngay sau lÖnh JL díi d¹ng nh¶y v« ®iÒu kiÖn vµ víi thø tù tõ thÊp ®Õn cao theo néi dung cua ACCU1. Sè c¸c nh¸nh rÏ cã thÓ nhiÒu nhÊt lµ 255. To¸n h¹ng trong lÖnh chØ phÇn kÕt thóc b¶ng danh môc c¸c nh¸nh rÏ. LÖnh rÏ nh¸nh theo danh môc kh«ng lµm thay ®æi néi dung thanh ghi tr¹ng th¸i.
2.2.6.3 Bé thêi gian (Timer)
Bé thêi gian (Timer) lµ bé t¹o thêi gian trÔ t mong muèn gi÷a tÝn hiÖu logic ®Çu vµo vµ tÝn hiÖu logic ®Çu ra.
Timer
CV
Thêi gian trÔ ®Æt tríc
u(t)
y(t)
T - bit
PV
H×nh 3-27: M« t¶ nguyªn lý lµm viªc cña bé Timer
S7 – 300 cã 5 lo¹i Timer kh¸c nhau. TÊt c¶ 5 lo¹i Timer nµy cïng b¾t ®Çu t¹o thêi gian trÔ tÝn hiÖu kÓ tõ thêi ®iÓm cã sên lªn ë tÝn hiÖu ®Çu vµo, tøc lµ khi tÝn hiÖu ®Çu vµo U(t) chuyÓn tr¹ng th¸i logic tõ 0 lªn1 ®îc gäi lµ thêi ®iÓm Timer ®îc kÝch. Thêi gian trÔ t mong muèn ®îc khai b¸o víi Timer b»ng mét gi¸ trÞ 16 bits (H×nh 2-28) bao gåm hai thµnh phÇn :
+ §é ph©n gi¶i víi ®¬n vÞ lµ ms. Timer cña S7 – 300 cã bèn lo¹i ®é ph©n gi¶i kh¸c nhau lµ 10ms, 100ms, 1s vµ 10s.
+ Mét sè nguyªn BCD trong kho¶ng 0 ¸ 999 ®îc gäi lµ PV (gi¸ trÞ ®Æt tríc)
nh vËy thêi gian trÔ mong muèn chÝnh lµ tÝch.
t = §é ph©n gi¶i ´ PV .
Ngay t¹i thêi ®iÓm kÝch Timer, gi¸ trÞ PV ®îc chuyÓn vµo thanh 16 bits cña Timer T- Word ( gäi lµ thanh ghi CV ) Timer sÏ ghi nhí kho¶ng thêi gian tr«i qua kÓ tõ khi ®îc kÝch thÝch b»ng c¸ch gi¶m dÇn mét c¸ch t¬ng øng néi dung thanh ghi CV. NÕu néi dung thanh ghi CV trë vÒ b»ng 0 th× Timer ®· ®¹t ®îc thêi gian trÔ mong muèn t vµ ®iªï nµy sÏ ®îc b¸o ra ngoµi b»ng c¸ch thay ®æi tr¹ng th¸i tÝn hiÖu ®Çu ra Y(t) viÖc th«ng b¸o ra ngoµi b»ng c¸ch ®æi tr¹ng th¸i tÝn hiÖu ®Çu ra Y(t) nh thÕ nµo cßn phô thuéc vµo lo¹i Timer ®îc sö dông. Bªn c¹nh sên lªn cña tÝn hiÖu ®Çu vµo U(t).
Kh«ng sö dông §é ph©n gi¶i Gi¸ trÞ PV díi d¹ng m· BCD
10ms
0
0
0
1
100ms
10s
1
1
1
0
1s
H×nh 3-28: CÊu h×nh gi¸ tr¹i thêi gian trÔ ®Æt tríc cÇn khai b¸o víi Timer
Timer cßn cã thÓ ®îc kÝch b»ng sên lªn cña tÝn hiÖu kÝch chñ ®éng cã tªn lµ tÝn hiÖu enable nÕu nh t¹i thêi ®iÓm cã sên lªn cña tÝn hiÖu enable, tÝn hiÖu ®Çu vµo U(t) cã gi¸ trÞ logic = 1 tõng lo¹i Timer ®îc ®¸nh sè tõ 0 ®Õn 255. Mét Timer ®îc ®Æt tªn lµ Tx trong ®ã x lµ sè hiÖu cña Timer ( 0 < x < 255 ). Ký hiÖu Tx còng ®ång thêi lµ ®Þa chØ h×nh thøc cña thanh ghi CV ( T – Word ) vµ ®Çu ra cña T – bit cña Timer ®ã. Tuy chóng cã cïng ®Þa chØ h×nh thøc song T – Word vµ T – bit vÉn ®îc ph©n biÖt víi nhau nhê kiÓu sö dông víi to¸n h¹ng Tx. Khi dïng lÖnh lµm viÖc víi tõ, Tx ®îc hiÓu lµ ®Þa chØ cña T – Word , ngîc l¹i khi sö dông lÖnh lµm viÖc víi tiÕp ®iÓm, Tx ®îc hiÓu lµ ®Þa chØ cña T – bit.
Mét Timer ®ang trong chÕ ®é lµm viÖc ( sau khi ®îc kÝch ) cã thÓ ®îc ®a l¹i vÒ tr¹ng th¸i chê khëi ®éng ban ®Çu, tøc lµ chê sên lªn tiÕp theo cña tÝn hiÖu ®Çu vµo. C«ng viÖc nµy gäi lµ Reset Timer ®ã. TÝn hiÖu Reset Timer ®îc gäi lµ tÝn hiÖu xãa vµ khi tÝn hiÖu xãa cã gi¸ trÞ b»ng 1 Timer sÏ khong lµm viÖc . T¹i thêi ®iÓm xuÊt hiÖnÝõ¬n lªn cña tÝn hiÖu xãa T – Word vµ T – bit cña nã ®ång thêi ®îc xãa vÒ 0, tøc lµ thanh ghi ®Õm tøc thêi CV ®îc ®Æt vÒ 0 vµ tÝn hiÖu ®Çu ra còng cã tr¹ng th¸i logic 0.
TÝn hiÖu ®Çu vµo u(t)
TÝn hiÖu enable
Gi¸ trÞ PV
Néi dung thanh ghi CV
Thêi ®iÓm Timer ®îc kÝch
H×nh 3-29: Nguyªn lý lµm viÖc cña Timer trong S7 – 300/ 400
Khai b¸o sö dông mét Timer bao gåm c¸c bíc:
- Khai b¸o tÝn hiÖu enable nÕu muèn sö dông tÝn hiÖu chñ ®éng kÝch.
- Khai b¸o tÝn hiÖu ®Çu vµo U(t).
- Khai b¸o thêi gian trÔ mong muèn.
- Khai b¸o lo¹i Timer ®îc sö dông ( SD, SS, SP, SE, SF )
- Khai b¸o tÝn hiÖu xãa Timer nÕu muèn sö dông chÕ ®é Reset chñ ®éng. Trong tÊt c¶ 5 bíc trªn c¸c bíc 2, 3, 4 lµ b¾t buéc.
2.2.6.4 Bé ®Õm ( Counter )
Counter lµ bé ®Õm thùc hiÖn chøc n¨ng ®Õm sên xung xña tÝn hiÖu ®Çu vµo S7-300 cã tèi ®a 256 Counter (phô thuéc tõng CPU), ký hiÖu bëi Cx trong ®ã x
lµ sè nguyªn trong kho¶ng tõ 0 ®Õn 255.
Nh÷ng bé ®Õm cña S7-300 ®Òu cã thÓ ®ång thêi ®Õm tiÕn thao sên lªn cña mét tÝn hiÖu vµo thø nhÊt ®îc ký hiÖu lµ CU ( Count up ) vµ ®Õm lïi theo sên lªn cña tÝn hiÖu vµo thø hai ký hiÖu CD (Count down ) th«ng thêng bé ®Õm chØ ®Õm c¸c sên lªn cña tÝn hiÖu CU vµ CD, song còng cã thÓ më réng ®Õm c¶ møc tÝn hiÖu cña chóng b»ng c¸ch sö dông thªm tÝn hiÖu enable (kÝch ®Õm). NÕu cã tÝn hiÖu enable bé ®Õm sÏ ®Õm tiÕn khi xuÊt hiÖn sên lªn cña tÝn hiÖu enable ®ång thêi t¹i thêi ®iÓm ®ã CU cã møc tÝn hiÖu lµ mét t¬ng tù bé ®Õm sÏ ®Õm khi cã sên lªn cña tÝn hiÖu enable vµ t¹i thêi ®iÓm ®ã CD cã møc tÝn hiÖu mét. Sè sên xung ®Õm ®îc, ®îc ghi vµo thanh ghi hai byte cña bé ®Õm gäi lµ thanh ghi C – Word.
CU
CD
Enable
S
PV
R
C - Word
B¸o tr¹ng th¸i
TÝn hiÖu ®Õm tiÕn
TÝn hiÖu ®Õm lïi
TÝn hiÖu kÝch ®ÕM
TÝn hiÖu ®Æt ( Set )
Gi¸ trÞ ®Æt tríc
TÝn hiÖu xãa
H×nh 3-30: M« t¶ nguyªn lý bé ®Õm
Néi dung cña C – Word ®îc gäi lµ gi¸ trÞ ®Õm tøc thêi cña bé ®Õm vµ ký hiÖu b»ng CV ( Current Value ). Bé ®Õm b¸o tr¹ng th¸i cña C – Word ra ngoµi qua ch©n C – bit cña nã, nÕu CV ¹ 0 , C – bit cã gi¸ trÞ mét . Ngîc l¹i khi CV = 0, C – bit nhËn gi¸ trÞ logic 0, CV lu«n lµ mét gi¸ trÞ kh«ng ©m . Bé ®Õm sÏ kh«ng ®Õm lïi khi CV = 0.
Kh¸c víi Timer gi¸ trÞ ®Æt tríc PV cña bé ®Õm chØ ®îc chuyÓn vµo C – Word t¹i thêi ®iÓm xuÊt hiÖn sên lªn cña tÝn hiÖu ®Æt ( Set – S ).
Bé ®Õm cã thÓ ®îc xãa chñ ®éng b»ng tÝn hiÖu xãa ( Reset ), khi bé ®Õm ®îc xãa c¶ C – Word vµ C – bit ®Òu nhËn gi¸ trÞ kh«ng.
ViÖc khai b¸o sö dông mét Counter bao gåm c¸c bíc:
- Khai b¸o tÝn hiÖu enable nÕu muèn sö dông tÝn hiÖu chñ ®éng kÝch ®Õm .
- Khai b¸o tÝn hiÖu ®Çu vµo CU ®îc ®Õm tiÕn.
- Khai b¸o tÝn hiÖu ®Çu vµo CD ®îc ®Õm lïi.
- Khai b¸o tÝn hiÖu ®Æt ( Set ) vµ gi¸ trÞ ®Æt tríc ( PV).
- Khai b¸o tÝn hiÖu xãa ( Reset ).
Trong ®ã Ýt nhÊt ph¶i cã mét trong hai bíc 2 hoÆc 3 ®îc thùc hiÖn.
3.3 ThiÕt kÕ s¬ ®å nguyªn lý
3.3.1 ThiÕt kÕ bé nót Ên gäi tÇng trong cabin cho thang m¸y
Khi sè tÇng Ýt, viÖc t¹o m· phÝm cho c¸c nót Ên gäi tÇng rÊt ®¬n gi¶n. C¸c tÝn hiÖu nµy sÏ t¸c ®éng ®Õn mét bé ph¸t xung ®Ó ph¸t ra c¸c xung t¬ng øng víi phÝm gäi. C¸c xung nµy sÏ ®îc ®a ®Õn mét bé ®Õm ®Ó cã ®îc m· phÝm. Tuy nhiªn, khi sè tÇng nhiÒu, viÖc t¹o m· nh trªn sÏ rÊt phøc t¹p vµ ph¶i cã rÊt nhiÒu d©y dÉn tÝn hiÖu. V× vËy, chóng ta sÏ lùa chän ph¬ng ¸n thiÕt kÕ cho thang m¸y nhiÒu tÇng víi c¸c bé t¹o m· theo ma trËn phÝm díi d¹ng c¸c m· quÐt (Scan code).
Trong thùc tÕ cã nhiÒu lo¹i phÝm mµ khi tiÕp xóc sÏ g©y ra nh÷ng hiÖn tîng nh :
- Thay ®æi ®iÖn trë cña phÝm.
- Thay ®æi ®iÖn dung cña phÝm.
- Thay ®æi dßng ®iÖn ch¹y qua phÝm theo ®Þnh luËt Hall.
§Ó gi¶m sè lîng d©y dÉn ph¶i biÕn ®æi sè thø tù cña c¸c phÝm (m· ho¸ c¸c phÝm) thµnh d¹ng nhÞ ph©n hoÆc d¹ng sè Hexa. Trong trêng hîp nµy, ngêi ta sö dông mét bé ®Õm quÐt bµn phÝm. Khi cã mét phÝm ®îc Ên bé ®Õm sÏ ®îc lÖnh dõng l¹i vµ ë ®Çu ra cña c¸c bé ®Õm sÏ thu ®îc mét m· nhÞ ph©n t¬ng øng víi sè thø tù cña phÝm. M· nµy ®îc gäi lµ m· quÐt bµn phÝm.
Nguyªn t¾c t¹o m· quÐt cho bµn phÝm ®îc minh ho¹ nh s¬ ®å h×nh 3-31.
EN1
EN2
Thanh ghi cét
Vcc
B3
B2
B1
B0
Ng¾t
A3 A2 A1 A0
Thanh ghi hµng
H×nh 3-31: S¬ ®å t¹o m· bµn phÝm
Ngêi ta ®a ra c¸c gi¸ trÞ 1 lÇn lît quÐt vµo c¸c cét, sau ®ã ®äc vµo c¸c gi¸ trÞ øng víi c¸c cét kh¸c nhau ë thanh ghi hµng tõ ®ã cã thÓ biÕt ®îc m· cña phÝm.
Do sè tÇng cña tßa nhµ lµ 7 tÇng nªn viÖc t¹o ra c¸c nót Ên gäi tÇng kh«ng ®ßi hái phøc t¹p. V× vËy ta sÏ sö dông c¸c nót Ên tiÕp xóc ®Ó gäi tÇng, gäi thang. Mçi nót Ên sÏ t¬ng øng víi 1 tÇng vµ ®îc nèi víi ®Çu vµo cña PLC khi ta Ên 1 nót bÊt kú th× m¹ch ®iÖn t¬ng øng sÏ kÝn l¹i vµ göi tÝn hiÖu cã møc 1 ®Õn ®Çu vµo t¬ng øng cña PLC. Ngoµi ra do yªu cÇu c«ng nghÖ vÒ møc ®é an toµn cña thang m¸y trong Cabin ta bè trÝ thªm 3 nót Ên ®Ó sö dông trong nh÷ng trêng hîp cÇn thiÕt.
Nót Close ®Ó b¸o tÝn hiÖu ®ãng cöa nhanh.
Nót Ên Open ®Ó b¸o tÝn hiÖu më cöa nhanh.
Nót Emer ®Ó gäi vµ b¸o tÝn hiÖu dõng thang m¸y khÈn cÊp.
H×nh 3-32: Nót Ên ®Õn tÇng trªn cabin
3.3.2 ThiÕt kÕ nót Ên gäi thang
C¸c nót Ên gäi thang ®îc bè trÝ ë c¸c tÇng, tuú theo thiÕt kÕ m¹ch mµ mçi tÇng sÏ cã 1 hoÆc 2 nót gäi thang. ë ph¬ng ¸n nµy, tÊt c¶ c¸c tÇng (trõ tÇng 7 chØ cã nót gäi xuèng vµ tÇng 1 chØ cã nót gäi lªn) ®Òu bè trÝ 2 nót Ên gäi thang, mét nót gäi lªn vµ mét nót gäi xuèng. M¹ch nèi d©y cña c¸c nót Ên gäi thang sÏ ®îc ®Êu t¬ng tù nh c¸c nót Ên gäi tÇng. Nguyªn t¾c sö dông rÊt ®¬n gi¶n khi hµnh kh¸ch muèn xuèng tÇng th× Ên nót gäi xuèng, nót Ên nµy sÏ b¸o tÝn hiÖu cho hÖ ®iÒu khiÓn thang m¸y biÕt lµ cã tÝn hiÖu gäi thang ®Õn tÇng mµ hµng kh¸ch ®ang ®øng vµ hµng kh¸ch nµy muèn ®i xuèng tÇng. Ngîc l¹i, nÕu hµng kh¸ch muèn lªn tÇng th× Ên nót gäi lªn.
3.3.3 ThiÕt kÕ m¹ch cho c¸c Sensor
§Ó ph¸t hiÖn ra vÞ trÝ cña buång thang ta dïng C¶m biÕn vÞ trÝ kiÓu quang ®iÖn. Th«ng thêng bé ghÐp quang gåm mét ®ièt lo¹i Ga-As ph¸t ra tia hång ngo¹i vµ mét Phototransistor víi vËt liÖu silic. Víi dßng ®iÖn thuËn, ®ièt ph¸t ra bøc x¹ hång ngo¹i víi chiÒu dµi sãng kho¶ng 900nm. N¨ng lîng bøc x¹ nµy ®îc chiÕu lªn trªn mÆt cña Phototransistor hay chiÕu gi¸n tiÕp qua mét m«i trêng dÉn quang.
Nh ®· ®Ò cËp ®Ó dõng chÝnh x¸c buång thang th× ph¶i cã tÝn hiÖu b¸o gi¶m tèc tríc khi phanh h·m ®Õn sµn tÇng. Nh vËy t¹i mçi vïng dõng ta thiÕt kÕ n¨m sensor (S01S05)
S01 - TÝn hiÖu b¸o cabin ®Õn vïng gi¶m tèc theo chiÒu xuèng
S02 - TÝn hiÖu b¸o cabin ®Õn vïng dõng theo chiÒu xuèng
S03 - TÝn hiÖu b¸o cabin ®Õn vïng gi¶m tèc theo chiÒu lªn
S04 - TÝn hiÖu b¸o cabin ®Õn vïng dõng theo chiÒu lªn
S05 - TÝn hiÖu b¸o cabin dõng t¹i sµn tÇng
Riªng t¹i sµn tÇng 1 ta chØ cÇn bè trÝ 3 sensor (S01,S02,S05), cßn tÇng 7 ta bè trÝ 3 sensor (S03,S04S05)
C¸c sensor cïng tªn sÏ ®îc ®Êu song song víi nhau vµ ®a tíi 1 ®Çu vµo cña PLC ®Ó xö lý. Nh vËy n¨m nhãm sensor nµy sÏ ®a tíi n¨m ®Çu vµo cña PLC. VÞ trÝ ®Æt c¸c sensor t¹i mçi tÇng ®îc bè trÝ nh h×nh 3-33.
3.3.4 S¬ ®å ghÐp nèi PLC ®iÒu khiÓn BiÕn tÇn
§Ó PLC ®iÒu khiÓn biÕn tÇn ta nèi c¸c ®Çu ra sè cña PLC ( tõ Q4.0 ®Õn Q4.5) tíi ®Çu vµo sè cña biÕn tÇn ( tõ DIN1 ®Õn DIN5 ) th«ng qua c¸c r¬le trung gian.
H×nh 3-34: S¬ ®å ghÐp nèi PLC ®iÒu khiÓn biÕn tÇn
Ch¬ng 4: lËp ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn
4.1 Tèi u ho¸ ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn thang m¸y
4.1.1 VÊn ®Ò tèi u ho¸ trong ®iÒu khiÓn thang m¸y
Nh ®· biÕt, trong c¸c thang m¸y c¸c nót Ên gäi thang ®îc bè trÝ ë c¸c tÇng, tuú theo thiÕt kÕ m¹ch mµ mçi tÇng sÏ cã 1 hoÆc 2 nót gäi thang. ë ph¬ng ¸n nµy, tÊt c¶ c¸c tÇng ( trõ tÇng thîng chØ cã nót gäi lªn vµ tÇng 1 chØ cã nót gäi xuèng ) ®Òu bè trÝ 2 nót Ên gäi thang, mét nót gäi lªn vµ mét nót gäi xuèng.Trong buång thang còng cã mét bµn phÝm gåm c¸c nót Ên ®Õn tÇng, ®ãng më cöa nhanh, dõng khÈn cÊp.
C¸c tÝn hiÖu ®ã t¸c ®éng vµo hÖ ®iÒu khiÓn thang m¸y kh«ng theo mét quy luËt nµo c¶. Do ®ã vÊn ®Ò ®Æt ra lµ: Thang m¸y ph¶i cã mét luËt ®iÒu khiÓn sao cho võa tho¶ m·n ®îc c¸c yªu cÇu c«ng nghÖ, võa ®¸p øng ®îc sù tèi u vÒ qu·ng ®êng mµ buång thang ph¶i dÞch chuyÓn, thêi gian phôc vô còng nh n¨ng lîng tiªu tèn, ®ång thêi mäi hµnh kh¸ch c¶m thÊy tho¶i m¸i khi sö dông thang m¸y.
Nh vËy mét vÊn ®Ò ®Æt ra lµ lµm thÕ nµo ®Ó cã thÓ phôc vô ®îc tÊt c¶ hµnh kh¸ch mét c¸ch tèi u nhÊt, cã thÓ nhí ®îc nhiÒu tÝn hiÖu gäi Cabin vµ xö lý c¸c tÝn hiÖu nhí nµy theo mét luËt tèi u. Trong trêng hîp nµy ta sö dông lý thuyÕt hµng ®îi vµ luËt ®iÒu khiÓn tèi u theo chiÒu chuyÓn ®éng.
4.1.2 Lý thuyÕt hµng ®îi
4.1.2.1 Kh¸i niÖm chung vÒ hÖ thèng hµng ®îi
HÖ thèng hµng ®îi (Queueing System) lµ hÖ thèng cã c¸c bé phËn phôc vô (Services) vµ c¸c kh¸ch hµng ®i ®Õn hÖ thèng (Arriving Customers) ®Ó ®îc phôc vô. NÕu khi kh¸ch hµng ®Õn mµ c¸c bé phËn phôc vô ®Òu bËn th× c¸c kh¸ch hµng ph¶i s¾p hµng ®Ó ®îi ®îc phôc vô. ChÝnh v× vËy mµ hÖ thèng nµy cã tªn lµ hÖ thèng hµng ®îi. Lý thuyÕt to¸n häc ®Ó kh¶o s¸t c¸c hÖ thèng hµng ®îi ®îc gäi lµ lý thuyÕt phôc vô ®¸m ®«ng (c¸c kh¸ch hµng ®îc coi lµ mét ®¸m ®«ng ®îc phôc vô).
4.1.2.2 C¸c ®Æc trng cho hµng ®îi
ChiÒu dµi hµng ®îi: Lµ sè kh¸ch hµng cã trong hµng ®îi ®ang chê ®Ó phôc vô.
Thêi gian ®îi : lµ kho¶ng thêi gian tõ khi kh¸ch ®Õn hÖ thèng ®Õn khi b¾t ®Çu ®îc phôc vô
LuËt s¾p hµng: Lµ ph¬ng thøc chän kh¸ch hµng trong hµng ®îi. Th«ng thêng cã c¸c luËt s¾p hµng nh sau ®Õn tríc phôc vô tríc(FIFO) ),®Õn tríc phôc vô sau (LIFO), ngÉu nhiªn, u tiªn....
4.1.2.3 C¸c thµnh phÇn chÝnh cña hÖ thèng hµng ®îi
HÖ thèng hµng ®îi cã ba bé phËn chÝnh lµ:
1, Dßng kh¸ch hµng: Lµ c¸c phÇn tö, yªu cÇu, sù kiÖn ®i ®Õn hÖ thèng ®Ó ®îc phôc vô - ®îc gäi chung lµ kh¸ch hµng. §Æc trng cho dßng kh¸ch hµng lµ cêng ®é dßng kh¸ch hµng l/®¬n vÞ thêi gian. Dßng kh¸ch hµng lµ mét dßng sù kiÖn ngÉu nhiªn, do ®ã kho¶ng c¸ch thêi gian gi÷a c¸c kh¸ch hµng còng lµ mét ®¹i lîng ngÉu nhiªn.
2, Kªnh phôc vô: Lµ c¸c c¬ cÊu ®Ó phôc vô kh¸ch hµng, thùc hiÖn c¸c yªu cÇu cña kh¸ch hµng. Thêi gian phôc vô (Service time) vµ kho¶ng thêi gian gi÷a c¸c lÇn phôc vô lµ nh÷ng ®¹i lîng ngÉu nhiªn. Tuú theo hÖ thèng cã mét hay nhiÒu ®iÓm phôc vô mµ ngêi ta gäi lµ hÖ thèng cã mét hoÆc nhiÒu kªnh phôc vô. §Æc trng cho kªnh phôc vô lµ dßng phôc vô víi cêng ®é lµ m/®¬n vÞ thêi gian. Cêng ®é phôc vô lµ sè kh¸ch hµng ®îc phôc vô xong trªn mét ®¬n vÞ thêi gian.
3, Hµng ®îi (Queue): Lµ sè kh¸ch hµng chê ®Õn lît ®îc phôc vô. Tuú theo sè kh¸ch hµng ®Õn nhiÒu hay Ýt (cêng ®é l lín hay bÐ), kh¶ n¨ng phôc vô (sè kªnh phôc vô, thêi gian phôc vô) mµ sè kh¸ch hµng ph¶i ®îi trong hµng ®îi nhiÒu hay Ýt. V× vËy ®é dµi hµng ®îi còng lµ mét ®¹i lîng ngÉu nhiªn.
4, LuËt s¾p hµng: Trong hÖ thèng hµng ®îi cã mét kªnh phôc vô thêng cã luËt s¾p hµng ®iÒu chØnh sau ®©y:
- FIFO (First - In First - Out) : Kh¸ch hµng ®Õn tríc phôc vô tríc. LuËt FIFO thêng ®îc dïng ë nh÷ng n¬i nh :
+ S¾p hµng tríc quÇy tÝnh tiÒn cña siªu thÞ
+ S¾p hµng vµo c¬ së dÞch vô , ph¬ng tiÖn vËn t¶i .
+ C¸c thiÕt bÞ s¾p hµng trªn b¨ng t¶i chê ®Õn lît ®îc l¾p r¸p .v.v.
- LIFO (Last - In First - Out) : Kh¸ch hµng ®Õn sau ®îc phôc vô tríc luËt LIFO thêng ®îc dïng ë nh÷ng níi nh ;
+ Ra khái buång thanh m¸y : ngêi nµo vµo sau cïng sÏ ®îc ra tríc tiªn .
+ §äc gi÷ liÖu trªn b¨ng tõ : d÷ liÖu ghi sau sÏ ®îc ®äc tríc .
+ Hµng ho¸ ®îc xÕp vµo thïng chøa : hµng xÕp sau cïng (phÝa trªn cña hµng chøa sÏ ®ù¬c lÊy ra tríc v.v...
- NgÉu nhiªn: C¸c kh¸ch hµnh ®Òu cã chÕ ®é u tiªn nh nhau vµ ®îc phôc vô mét c¸ch ngÉu nhiªn . LuËt nµy thêng ®ùîc lÊy ë c¸c trêng hîp sau nh :
+ Phô n÷ trÎ em vµ ngêi tµn tËt ®îc u tiªn phôc tríc.
+ LuËt FIFO còng lµ trêng hîp ®Æc biÖt víi ®Çu u tiªn lµ ®Õn tríc .
+ Thêi gian phôc vô ng¾n ®îc phôc vô tríc (shortest job first). VÝ dô trªn nót giao th«ng xe nhá gän nhanh ®îc u tiªn ®i trø¬c so víi xe to cång kÒnh di chuyÓn chËm v.v...
5, ChiÒu dµi hµng ®îi: Lµ sè kh¸ch hµng ®øng ®îi ®Ó ®ùoc phôc vô. Trong trêng hîp nµy nÕu kh¸ch hµng ®Õn ®óng vµo lóc chiÒu dµi hµng ®îi ®· ®Çy th× ph¶i rêi bá hÖ thèng vµ hÖ thèng sÏ bÞ mÊt kh¸ch hµng. ChiÒu dµi hµng ®îi lµ mét ®¹i lîng ngÉu nhiªn phô thuéc vµo cêng ®é dßng kh¸ch hµng vµ dßng phôc vô.
6, Thêi gian s¾p hµng: Lµ qu·ng thêi gian kh¸ch hµng ®øng ®îi trong hµng ®îi chê ®Ó chê ®Õn lît phôc vô. Cã lo¹i kh¸ch hµng cã thÓ ®îi bao l©u còng ®ù¬c, ngù¬c l¹i cã lo¹i kh¸ch hµng chØ cã thÓ ®îi trong mét thêi gian nhÊt ®Þnh, hÕt thêi gian ®ã kh¸ch hµng sÏ rêi bá hÖ thèng mÆc dÇu vÉn cßn chç ®Ó ®øng ®îi. Trong trêng hîp nµy hÖ thèng sÏ mÊt kh¸ch hµng. §Ó gi¶m kh¶ n¨ng mÊt kh¸ch hµng hÖ thèng ph¶i t¨ng cêng ®é dßng phôc vô hoÆc t¨ng sè kªnh phôc vô.
4.2 ThuËt to¸n tèi u ®iÒu khiÓn thang m¸y
Khi thiÕt kÕ thuËt to¸n tèi u ®iÒu khiÓn thang m¸y víi hÖ thèng hµng ®îi ta thÊy cã nh÷ng ®Æc ®iÓm cÇn lu ý nh sau:
- NÕu chiÒu dµi hµng ®îi lín qu¸ cã thÓ x¶y ra tr¬ng hîp hµnh kh¸ch kh«ng ®îi ®îc ®· kh«ng ®i thang m¸y. Trong khi ®ã ®Õn lît ®îc phôc vô thang m¸y vÉn ch¹y ®Õn ®óng vÞ trÝ gäi. Nh vËy sÏ dÉn ®Õn l·ng phÝ thêi gian vµ gi¶m hiÖu suÊt ho¹t ®éng cña thang. Do ®ã trong trêng hîp nµy ta chän chiÒu dµi hµng ®îi lµ 7. Khi x¾p xÕp hµng ®îi 1 vÊn ®Ò ®Æt ra lµ cã thÓ ë 1 tÇng cã nhiÒu tÝn hiÖu gäi thang cña nhiÒu ng¬×. V× vËy mçi khi cã tÝn hiÖu gäi thang cÇn ph¶i duyÖt toµn bé hµng ®îi xem tÝn hiÖu nµy ®· cã mÆt trong hµng ®îi hay cha, tríc khi thªm vµo hµng ®îi.
- Khi hµnh kh¸ch ®i vµo thang m¸y vµ Ên nót gäi tÇng, sau qu¸ tr×nh chuyÓn ®éng thang m¸y sÏ dõng l¹i ë vÞ trÝ tÇng ®· gäi. Tuy nhiªn cã thÓ tÇng nµy ®· cã mÆt trong hµng ®îi vµ v× vËy coi nh tÝn hiÖu gäi thang ®· ®îc phôc vô. V× vËy cÇn ph¶i lo¹i tÝn hiÖu nµy ra khái danh s¸ch hµng ®îi ®Ó qu¸ tr×nh phôc vô thang m¸y kh«ng bÞ nhÇm lÉn. Trong qu¸ tr×nh phôc vô cã thÓ cã nh÷ng trêng hîp thang m¸y kh«ng phôc vô kÞp thêi dÉn ®Õn t×nh tr¹ng mÊt kh¸ch hµng do thang m¸y ®· chuyÓn ®éng ®Õn tÇng gäi nhng kh«ng cã ngêi ®i vµo thang m¸y. V× vËy cÇn ph¶i cã tÝn hiÖu c¶m biÕn sµn Cabin hoÆc ®Æt thêi gian trÔ ®Ó sau khi buång thang më cöa vµ ®· khÐp l¹i nhng kh«ng cã ngêi th× tÝn hiÖu gäi thang tiÕp theo trong hµnh ®îi sÏ ®îc phôc vô.
- TÝn hiÖu gäi ®Çu tiªn sÏ quyÕt ®Þnh hµnh tr×nh ®Çu tiªn cña buång thang. Gi¶ sö thang ®ang chuyÓn ®éng lªn tõ tÇng 3 ®Õn tÇng 7 trong hµnh tr×nh lªn th× tÊt c¶ c¸c tÝn hiÖu gäi tõ tÇng 3 ®Õn tÇng 7 ®Òu ®îc phôc vô.
4.3 Ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn
4.3.1 Quy íc vÒ c¸c ®Çu vµo ra cña PLC S7-300
§Ó ®¶m b¶o c¸c tÝn hiÖu gäi ®îc nhí vµ duy tr× th× ta cÇn nèi thªm vµo sau mçi nót gäi thang vµ c¸c nót bÊm ®Õn tÇng 1Trig¬ R-S. Ch©n S (Set) cña trig¬ ®îc nèi víi nót bÊm (khi nót ®îc Ên th× S cã møc 1). Ch©n R (Reset) cña trig¬ ®îc nèi víi mét ®Çu ra cña PLC tÝn hiÖu nµy dïng ®Ó xo¸ tÝn hiÖu gäi mçi khi thùc hiÖn xong 1 yªu cÇu.
- TÝn hiÖu Reset cña Trig¬ nhí gäi tÇng tõ tÇng 1 ®Õn tÇng 7 ®îc lÊy tõ c¸c ch©n ra Q5.0¸Q5.6 cña PLC.
- TÝn hiÖu Reset cña Trig¬ nhí gäi thang lªn tõ tÇng 2 ®Õn tÇng 7 ®îc lÊy tõ c¸c ch©n ra Q5.7¸Q6.5 cña PLC.
- TÝn hiÖu Reset cña Trig¬ nhí gäi thang xuèng tõ tÇng 6 ®Õn tÇng 1 ®îc lÊy tõ c¸c ch©n ra Q6.6¸Q7.3 cña PLC.
TÝn hiÖu ®Çu vµo
§Þa chØ
Chøc n¨ng
1.C¸c tÝn hiÖu gäi tÇng
I0.0
TÝn hiÖu gäi ®Õn tÇng 1
I0.1
TÝn hiÖu gäi ®Õn tÇng 2
I0.2
TÝn hiÖu gäi ®Õn tÇng 3
I0.3
TÝn hiÖu gäi ®Õn tÇng 4
I0.4
TÝn hiÖu gäi ®Õn tÇng 5
I0.5
TÝn hiÖu gäi ®Õn tÇng 6
I0.6
TÝn hiÖu gäi ®Õn tÇng 7
I0.7
TÝn hiÖu ®ãng cöa nhanh
Tõ nót Ên close
I1.0
TÝn hiÖu më cöa nhanh-tõ nót Ên open
I1.1
TÝn hiÖu gäi vµ b¸o dõng thang m¸y khÈn cÊp.Tõ nót Ên Emer
2.C¸c tÝn hiÖu gäi thang
I1.2
TÝn hiÖu gäi thang lªn tÇng 2
I1.3
TÝn hiÖu gäi thang lªn tÇng 3
I1.4
TÝn hiÖu gäi thang lªn tÇng 4
I1.5
TÝn hiÖu gäi thang lªn tÇng 5
I1.6
TÝn hiÖu gäi thang lªn tÇng 6
I1.7
TÝn hiÖu gäi thang lªn tÇng 7
I2.0
TÝn hiÖu gäi thang xuèng tÇng 6
I2.1
TÝn hiÖu gäi thang xuèng tÇng 5
I2.2
TÝn hiÖu gäi thang xuèng tÇng 4
I2.3
TÝn hiÖu gäi thang xuèng tÇng 3
I2.4
TÝn hiÖu gäi thang xuèng tÇng 2
I2.5
TÝn hiÖu gäi thang xuèng tÇng 1
3.C¸c tÝn hiÖu b¸o tõ c¸c sensor
I2.6
TÝn hiÖu b¸o cöa ®· më hoµn toµn
I3.0
Tõ sen sor S03- TÝn hiÖu b¸o cabin ®Õn vïng gi¶m tèc theo chiÒu lªn
I3.1
Tõ sensor S04- TÝn hiÖu b¸o cabin ®Õn vïng dõng theo chiÒu lªn
I3.2
Tõ sen sor S05- TÝn hiÖu b¸o cabin dõng t¹i sµn tÇng
I3.3
TÝn hiÖu tõ sensor b¸o qu¸ t¶i
I3.4
TÝn hiÖu tõ sensor b¸o cöa ®· ®ãng
I3.5
TÝn hiÖu tõ sensor b¸o b¸o ®éng c¬ d· dõng h¼n, g¾n ë trôc ®éng c¬
I3.6
Tõ sensor S01- TÝn hiÖu b¸o cabin ®Õn vïng gi¶m tèc theo chiÒu xuèng
I3.7
Tõ sensor S02- TÝn hiÖu b¸o cabin ®Õn vïng dõng theo chiÒu xuèng
TÝn hiÖu ®Çu ra
§Þa chØ
Chøc n¨ng
1. TÝn hiÖu ®iÒu khiÓn ®éng c¬
Q4.0
LÖnh cho ®éng c¬ chÝnh quay thuËn (cabin chuyÓn ®éng lªn). Q4.0 ®îc nèi tíi ch©n DIN1 cña biÕn tÇn
Q4.1
LÖnh cho ®éng c¬ chÝnh quay ngîc(cabin chuyÓn ®éng xuèng). Q4.1 ®îc nèi tíi ch©n DIN2 cña biÕn tÇn
Q4.2
LÖnh ®Æt tèc ®é quay. Q4.2 nèi tíi ch©n DIN3, Q4.3 nèi tíi ch©n DIN4 cña biÕn tÇn.
Q4.3
Q4.4
LÖnh cho ®éng c¬ chÝnh dõng, Q4.4 nèi tíi ch©n DIN5
Q4.5
LÖnh cho ®éng c¬ më cöa cabin
Q4.6
LÖnh cho ®éng c¬ ®ãng cöa cabin
Q4.7
LÖnh ®iÒu khiÓn cßi
2. TÝn hiÖu ®iÒu khiÓn ®éng c¬ cöa tÇng
Q7.4
LÖnh cho ®éng c¬ më cöa tÇng 1
Q7.5
LÖnh cho ®éng c¬ ®ãng cöa tÇng 1
Q7.6
LÖnh cho ®éng c¬ më cöa tÇng 2
Q7.7
LÖnh cho ®éng c¬ ®ãng cöa tÇng 2
Q8.0
LÖnh cho ®éng c¬ më cöa tÇng 3
Q8.1
LÖnh cho ®éng c¬ ®ãng cöa tÇng 3
Q8.2
LÖnh cho ®éng c¬ më cöa tÇng 4
Q8.3
LÖnh cho ®éng c¬ ®ãng cöa tÇng 4
Q8.4
LÖnh cho ®éng c¬ më cöa tÇng 5
Q8.5
LÖnh cho ®éng c¬ ®ãng cöa tÇng 5
Q8.6
LÖnh cho ®éng c¬ më cöa tÇng 6
Q8.7
LÖnh cho ®éng c¬ ®ãng cöa tÇng 6
Q9.0
LÖnh cho ®éng c¬ më cöa tÇng 7
Q9.1
LÖnh cho ®éng c¬ ®ãng cöa tÇng 7
Ngoµi ra cßn dïng 1 byte QB10 ®Ó hiÓn thÞ tÇng.
4.3.2 Ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn thang m¸y 7 tÇng
Toµn bé ch¬ng tr×nh ®îc viÕt trong khèi OB1. Khèi OB1 lµ khèi mµ PLC lu«n quÐt vµ thùc hiÖn trong ®ã nã thêng xuyªn tõ lÖnh ®Çu tiªn ®Õn lÖnh cuèi cïng vµ quay l¹i lÖnh ®Çu tiªn. §iÒu ®ã ®¶m b¶o cho mäi tÝn hiÖu vµo, ra lu«n ®îc ghi nhËn vµ xö lý.
Ch¬ng tr×nh:
Network1: // ThiÕt lËp cê ch¹y lªn.
A M0.2 // cê nhí lªn.
AN M0.1
= M0.0 // cê lªn.
Network 2: // ThiÕt lËp cê ch¹y xuèng.
A M0.3 // cê nhí xuèng.
AN M0.0
= M0.1 // cê xuèng.
Network 3: // §Õm tÇng lªn.
A M0.0
A I3.2 // ®Çu vµo sensor S05.
= M2.1 // tÝn hiÖu vµo cÇn ®Õm lªn.
Network 4: // §Õm tÇng xuèng.
A M0.1
A I3.2 // ®Çu vµo sensor S05.
= M2.2 // tÝn hiÖu vµo cÇn ®Õm xuèng.
Network 5: // Gäi bé ®Õm.
A M2.1
CU C1
A M2.2
CD C1
L C1 // ®äc vµo ACCU1 gi¸ trÞ thùc cña bé ®Õm.
T QB10 // chuyÓn néi dung cña ACCU1 ra ®Çu ra sè QB10 ®Ó
hiÓn thÞ.
T MB0
Network 6: // So s¸nh tÇng hiÖn t¹i víi c¸c sè nguyªn ®Ó x¸c ®Þnh vÞ trÝ
t¬ng ®èi cña thang.
L C1
L 1
< I
= M10.0 // cabin ®ang ë tÇng 1.
Network 7:
L C1
L 2
< I
= M10.1 // cabin ®ang ë díi tÇng 3.
Network 8:
L C1
L 3
< I
= M10.2 // cabin ®ang ë díi tÇng 4.
Network 9:
L C1
L 4
< I
= M10.3 // cabin ®ang ë díi tÇng 5.
Network 10:
L C1
L 5
< I
= M10.4 // cabin ®ang ë díi tÇng 6.
Network 11:
L C1
L 6
< I
= M10.5 // cabin ®ang ë díi tÇng 7.
Network 12: // So s¸nh cao h¬n.
L C1
L 5
> I
= M11.0 // cabin ®ang ë tÇng 7.
Network 13:
L C1
L 4
> I
= M11.1 // cabin ®ang ë trªn tÇng 5.
Network 14:
L C1
L 3
> I
= M11.2 // cabin ®ang ë trªn tÇng 4.
Network 15:
L C1
L 2
> I
= M11.3 // cabin ®ang ë trªn tÇng 3.
Network 16:
L C1
L 1
> I
= M11.4 // cabin ®ang ë trªn tÇng 2.
Network 17:
L C1
L 0
> I
= M11.5 // cabin ®ang ë trªn tÇng 1.
Network 18: // T¹o tÝn hiÖu nhí lªn so víi tÇng 2.
A M10.0
A I0.1 // gäi tÇng2.
= M3.0 // lªn tÇng 2.
Network 19:
A M10.0
A I0.2
= M3.1 // lªn tÇng 3.
Network 20:
A M10.0
A I0.3
= M3.2 // lªn tÇng 4.
Network 21:
A M10.0
A I0.4
= M3.3 // lªn tÇng 5.
Network 22:
A M10.0
A I0.5
= M3.4 // lªn tÇng 6.
Network 23:
A M10.0
A I0.6
= M3.5 // lªn tÇng 7.
Network 24: // T¹o ra tÝn hiÖu nhí lªn so víi tÇng 3.
A M10.1
A I0.2
= M4.0 // lªn tÇng 3.
Network 25:
A M10.1
A I0.3
= M4.1 // lªn tÇng 4.
Network 26:
A M10.1
A I0.4
= M4.2 // lªn tÇng 5.
Network 27:
A M10.1
A I0.5
= M4.3 // lªn tÇng 6.
Network 28:
A M10.1
A I0.6
= M4.4 // lªn tÇng 7.
Network 29: // T¹o ra tÝn hiÖu nhí lªn so víi tÇng 4.
A M10.2
A I0.3
= M5.0 // lªn tÇng 4.
Network 30:
A M10.2
A I0.4
= M5.1 // lªn tÇng 5.
Network 31:
A M10.2
A I0.5
= M5.2 // lªn tÇng 6.
Network 32:
A M10.2
A I0.6
= M5.3 // lªn tÇng 7.
Network 33: // T¹o ra tÝn hiÖu nhí lªn so víi tÇng 5.
A M10.3
A I0.4
= M6.0 // lªn tÇng 5.
Network 34:
A M10.3
A I0.5
= M6.1 // lªn tÇng 6.
Network 35:
A M10.3
A I0.6
= M6.2 // lªn tÇng 7.
Network 36: // T¹o ra tÝn hiÖu nhí lªn so víi tÇng 6.
A M10.4
A I0.5
= M7.0 // lªn tÇng 6.
Network 37:
A M10.4
A I0.6
= M7.1 // lªn tÇng 7.
Network 38: // T¹o ra tÝn hiÖu nhí lªn so víi tÇng 7.
A M10.5
A I0.6
= M8.0 // lªn tÇng 7.
Network 39: // T¹o tÝn hiÖu nhí c¸c lÖnh lªn cña c¸c tÇng tõ tÇng 2.
O I1.2 // gäi thang lªn ë tÇng 2.
O M3.0
= M9.0 // cê lªn tÇng 2.
Network 40:
O I1.3
O M3.1
O M4.0
= M9.1 // cê lªn tÇng 3.
Network 41:
O I1.4
O M3.2
O M4.1
O M5.0
= M9.2 // cê lªn tÇng 4.
Network 42:
O I1.5
O M3.3
O M4.2
O M5.1
O M6.0
= M9.3 // cê lªn tÇng 5.
Network 43:
O I1.6
O M3.4
O M4.3
O M5.2
O M6.1
O M7.0
= M9.4 // cê lªn tÇng 6.
Network 44:
O M3.5
O M4.4
O M5.3
O M6.2
O M7.1
O M8.0
= M9.5 // cê lªn tÇng 7
Network 45: // T¹o tÝn hiÖu nhí xuèng so víi tÇng 7.
A M11.0
A I0.5
= M15.0 // xuèng tÇng 6.
Network 46:
A M11.0
A I0.4
= M15.1 // xuèng tÇng 5.
Network 47:
A M11.0
A I0.3
= M15.2 // xuèng tÇng 4.
Network 48:
A M11.0
A I0.2
= M15.3 // xuèng tÇng 3.
Network 49:
A M11.0
A I0.1
= M15.4 // xuèng tÇng 2.
Network 50:
A M11.0
A I0.0
= M15.5 // xuèng tÇng 1.
Network 51: // T¹o ra tÝn hiÖu nhí xuèng so víi tÇng 6.
A M11.1
A I0.4
= M16.0 // xuèng tÇng 5.
Network 52:
A M11.1
A I0.3
= M16.1 // xuèng tÇng 4.
Network 53:
A M11.1
A I0.2
= M16.2 // xuèng tÇng 3.
Network 54:
A M11.1
A I0.1
= M16.3 // xuèng tÇng 2.
Network 55:
A M11.1
A I0.0
= M16.4 // xuèng tÇng 1.
Network 56: // T¹o ra tÝn hiÖu nhí xuèng so víi tÇng 5.
A M11.2
A I0.3
= M17.0 // xuèng tÇng 4.
Network 57:
A M11.2
A I0.2
= M17.1 // xuèng tÇng 3.
Network 58:
A M11.2
A I0.1
= M17.2 // xuèng tÇng 2.
Network 59:
A M11.2
A I0.0
= M17.3 // xuèng tÇng 1.
Network 60: // T¹o ra tÝn hiÖu nhí xuèng so víi tÇng 4.
A M11.3
A I0.2
= M18.0 // xuèng tÇng 3.
Network 61:
A M11.3
A I0.1
= M18.1 // xuèng tÇng 2.
Network 62:
A M11.3
A I0.0
= M18.2 // xuèng tÇng 1.
Network 63: // T¹o ra tÝn hiÖu nhí xuèng so víi tÇng 3.
A M11.4
A I0.1
= M19.0 // xuèng tÇng 2.
Network 64:
A M11.4
A I0.0
= M19.1 // xuèng tÇng 1.
Network 65: // T¹o ra tÝn hiÖu nhí xuèng so víi tÇng 2.
A M11.5
A I0.0
= M20.0 // xuèng tÇng 1.
Network 66: // T¹o tÝn hiÖu nhí c¸c lÖnh xuèng cña c¸c tÇng díi tÇng 7.
O I2.0
O M15.0
= M21.0 // cê xuèng tÇng 6.
Network 67:
O I2.1
O M15.1
O M16.0
= M21.1 // cê xuèng tÇng 5.
Network 68:
O I2.2
O M15.2
O M16.1
O M17.0
= M21.2 // cê xuèng tÇng 4.
Network 69:
O I2.3
O M15.3
O M16.2
O M17.1
O M18.0
= M21.3 // cê xuèng tÇng 3.
Network 70:
O I2.4.
O M15.4
O M16.3
O M17.2
O M18.1
O M19.0
= M21.4 // cê xuèng tÇng 2.
Network 71:
O I2.5
O M15.5
O M16.4
O M17.3
O M18.2
O M19.1
O M20.0
= M21.5 // cê xuèng tÇng 1.
Network 72: // T¹o cê nhí lªn.
O M0.0
O M9.0
O M9.1
O M9.2
O M9.3
O M9.4
O M9.5
= M0.2 // cê nhí lªn tÇng.
Network 73: // T¹o cê nhí xuèng.
O M0.1
O M21.0
O M21.1
O M21.2
O M21.3
O M21.4
O M21.5
= M0.3 // cê nhí xuèng tÇng.
Network 74: // KiÓm tra c¸c ®iÒu kiÖn an toµn.
O I3.3 // sensor b¸o qu¸ t¶i.
O I3.4 // sensor b¸o cöa ®· ®ãng.
= Q4.7 // ®Çu ra ®iÒu khiÓn cßi.
BEC
Network 75: // KiÓm tra cê nhí ®Ó quyÕt ®Þnh ch¹y lªn hay ch¹y xuèng.
A M0.2
= Q4.0 // ®iÒu khiÓn ®éng c¬ quay thuËn.
JC UP
Network 76:
A M0.3
= Q4.1 // ®iÒu khiÓn ®éng c¬ quay ngîc.
JC D0WN
Network 77:
O M0.2
O M0.3
BEU
Network 78:
UP: L C1
JL LIST
JU ACC0
JU ACC1
JU ACC2
JU ACC3
JU ACC4
JU ACC5
LIST: JU COM1
Network 79:
ACC0: A I3.0 // senser S03
A M9.0
= M30.0
JU COM1
Network 80:
ACC1: A I3.0
A M9.1
= M30.1
JU COM1
Network 81:
ACC2: A I3.0
A M9.2
= M30.2
JU COM1
Network 82:
ACC3: A I3.0
A M9.3
= M30.3
JU COM1
Network 83:
ACC4: A I3.0
A M9.4
= M30.4
JU COM1
Network 84:
ACC5: A I3.0
A M9.5
= M30.5
JU COM1
Network 85:
C0M1: O M30.0
O M30.1
O M30.2
O M30.3
O M30.4
O M30.5
= M30.6 // cê gi¶m tèc ®é.
Network 86:
A M30.6
S Q4.3
R Q4.2 // gi¶m tèc.
Network 87:
A M30.6
A I3.1 // S04
= L20.0
AN Q4.0
= Q4.4 // lÖnh dõng ®éng c¬.
BLD 102
S M31.0
Network 88:
A M31.0
A I3.2 // S05
A I3.5 // tÝn hiÖu b¸o ®éng c¬ ®· dõng h¼n.
= M31.1
Network 89:
A I3.1
AN M0.2
= M31.2 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 2.
L C1
L 1
==I
= M22.2
Network 90:
L C 1
L 2
==I
= M22.3
A M 31.1
= M31.3 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 3.
Network 91:
L C 1
L 3
==I
= M 22.4
A M 31.1
= M31.4 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 4.
Network 92:
L C 1
L 3
==I
= M 22.5
A M 31.1
= M31.5 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 5.
Network 93:
L C 1
L 3
==I
= M 22.6
A M 31.1
= M31.6 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 6.
Network 94:
L C 1
L 3
==I
= M 22.6
A M 31.1
= M31.7 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 7.
Network 95: // T¹o lÖnh dõng vµ më ®ãng cöa.
O M31.2
O M31.3
O M31.4
O M31.5
O M31.6
O M31.7
= M32.0
JC STOP
Network 96:
DOWN : L C1
JL LU
JU AC0
JU AC1
JU AC2
JU AC3
JU AC4
JU AC5
LU : JU COM2
Network 97:
AC5 : A I3.6 // sensor S01.
A M21.0
= M32.1 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 6 theo chiÒu xuèng.
JU COM2
Network 98:
AC5 : A I3.6
A M21.1
= M32.2 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 5 theo chiÒu xuèng.
JU COM2
Network 99:
AC4 : A I3.6
A M21.2
= M32.3 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 4 theo chiÒu xuèng.
JU COM2
Network 100:
AC3 : A I3.6
A M21.3
= M32.4 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 3 theo chiÒu xuèng.
JU COM2
Network 101:
AC2 : A I3.6
A M21.4
= M32.5 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 2 theo chiÒu xuèng.
JU COM2
Network 102:
AC1 : A I3.6
A M21.5
= M32.6 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 1 theo chiÒu xuèng.
JU COM2
Network 103:
C0M2: O M32.1
O M32.2
O M32.3
O M32.4
O M32.5
O M32.6
= M32.7 // cê gi¶m tèc ®é theo chiÒu ngîc.
Network 104:
A M32.7
S Q4.3
R Q4.2 // gi¶m tèc
Network 105:
A M32.7
A I 3.7
= L20.0
A L20.0
AN Q4.1
= Q4.4 // lÖnh dõng ®éng c¬.
BLD 102
S M33.0
Network 106:
A M33.0
A I3.2 // S05.
A I3.5 // tÝn hiÖu b¸o ®éng c¬ ®· dõng h¼n.
= M33.1
Network 107:
L C1
L 5
==I
= M22.6
A M33.1
= M33.2 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 6.
Network 108:
L C1
L 4
==I
= M22.5
A M33.1
= M33.3 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 5.
Network 109:
L C1
L 3
==I
= M22.4
A M33.1
= M33.4 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 4.
Network 110:
L C1
L 2
==I
= M22.3
A M33.1
= M33.5 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 3.
Network 111:
L C1
L 1
==I
= M22.2
A M33.1
= M33.6 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 2.
Network 112:
L C1
L 0
==I
= M22.1
A M33.1
= M33.7 // tÝn hiÖu b¸o dõng ë tÇng 1.
Network 113: // t¹o lÖnh dõng vµ më ®ãng cöa.
O M33.2
O M33.3
O M33.4
O M33.5
O M33.6
O M33.7
= M34.1
JC STOP
Network 114: // PhÇn ch¬ng tr×nh thùc hiÖn ®ãng më cöa vµ göi tÝn hiÖu
Reset c¸c Trig¬ nèi víi tÝn hiÖu gäi vµ c¸c « nhí.
STOP : O M32.0
O M34.1
A I3.5
L W#16# 260 // trÔ 60s.
SS T1
Network 127:
O T1
O I1.0 // TÝn hiÖu OP.
= Q4.5 // LÖnh më cöa
Network 128:
O M33.7
A Q4.5
= Q7.4
Network 128:
O M33.6
O M31.2
A Q4.5
= Q7.6
Network 128:
O M33.5
O M31.3
A Q4.5
= Q8.0
Network 128:
O M33.4
O M31.4
A Q4.5
= Q8.2
Network 128:
O M33.3
O M31.5
A Q4.5
= Q8.4
Network 128:
O M33.2
O M31.6
A Q4.5
= Q8.6
Network 128:
O M31.7
A Q4.5
= Q9.0
Network 128 :
A I2.6 // TÝn hiÖu b¸o cöa ®· më hoµn toµn.
L W#16#260
SS T2
Network 129 : // Ra lÖnh ®ãng cöa.
O T2
O I1.1 // TÝn hiÖu CL.
= Q4.6 // LÖnh ®ãng cöa.
Network 128:
O M33.7
A Q4.6
= Q7.5
Network 128:
O M33.6
O M31.2
A Q4.6
= Q7.7
Network 128:
O M33.5
O M31.3
A Q4.6
= Q8.1
Network 128:
O M33.4
O M31.4
A Q4.6
= Q8.3
Network 128:
O M33.3
O M31.5
A Q4.6
= Q8.5
Network 128:
O M33.2
O M31.6
A Q4.6
= Q8.7
Network 128:
O M31.7
A Q4.5
= Q9.1
Network 115: // Xo¸ Trig¬ nhí theo chiÒu lªn tÇng 2.
A M31.2
S Q5.1
S Q5.7
R M30.0
Network 116: // Xo¸ Trig¬ nhí theo chiÒu lªn tÇng 3.
A M31.3
S Q5.2
S Q6.1
R M30.1
Network 117: // Xo¸ Trig¬ nhí theo chiÒu lªn tÇng 4.
A M31.4
S Q5.3
S Q6.2
R M30.2
Network 118: // Xo¸ Trig¬ nhí theo chiÒu lªn tÇng 5.
A M31.5
S Q5.4
S Q6.3
R M30.3
Network 119: // Xo¸ Trig¬ nhí theo chiÒu lªn tÇng 6.
A M31.6
S Q5.5
S Q6.4
R M30.4
Network 120: // Xo¸ Trig¬ nhí theo chiÒu lªn tÇng 7.
A M31.7
S Q5.6
S Q6.5
R M30.5
Network 121: // Xo¸ Trig¬ nhí theo chiÒu xuèng tÇng 6.
A M33.2
S Q5.5
S Q6.6
R M32.0
Network 122: // Xo¸ Trig¬ nhí theo chiÒu xuèng tÇng 5.
A M33.3
S Q5.4
S Q6.7
R M32.1
Network 123: // Xo¸ Trig¬ nhí theo chiÒu xuèng tÇng 4.
A M33.4
S Q5.3
S Q7.0
R M32.2
Network 124: // Xo¸ Trig¬ nhí theo chiÒu xuèng tÇng 3.
A M33.5
S Q5.2
S Q7.1
R M32.3
Network 125: // Xo¸ Trig¬ nhí theo chiÒu xuèng tÇng 2.
A M33.6
S Q5.1
S Q7.2
R M32.4
Network 126: // Xo¸ Trig¬ nhí theo chiÒu xuèng tÇng 1.
A M33.7
S Q5.0
S Q7.3
R M32.5
BEU
Ch¬ng 5: thuyÕt minh S¥ §å NGUY£N Lý
5.1 Giíi thiÖu chung vÒ toµn bé hÖ thèng
5.1.1 S¬ ®å khèi cña thang m¸y 7 tÇng
LED
7 THANH
§/C¥
CöA
§/C¥
CHÝNH
M¹CH §/KHIÓN
§éNG C¥ CöA
BIÕN TÇN
GI¶I M·
HIÓN THÞ
PLC
C/B träng lîng
PhÝm ®Õn tÇng
Gäi thang
C/T hµnh tr×nh
C¶m biÕn vÞ trÝ
CHU¤NG &
§ÌN B¸O
H×nh 6-1: S¬ ®å khèi cña hÖ ®iÒu khiÓn thang m¸y 7 tÇng
5.1.1.1 Khèi c¶m biÕn vÞ trÝ
Sö dông c¸c c¶m biÕn quang bè trÝ däc theo ®êng ray, dïng ®Ó ph¸t hiÖn (c¶m nhËn) vÞ trÝ cña cabin, c¸c tÝn hiÖu nµy ®îc ®a tíi cæng vµo sè cña PLC.
5.1.1.2 Khèi bµn phÝm
TËp hîp c¸c nót bÊm (phÝm bÊm) ë trªn c¸c tÇng vµ trong cabin. C¸c tÝn hiÖu nµy còng ®îc ®a tíi cæng vµo sè cña PLC.
5.1.1.3 Khèi xö lý trung t©m vµ c¸c m«dul më réng
Sö dông CPU 314 víi 1 m«dul më réng lo¹i cã 32 cæng vµo sè vµ 2 m«dul më réng lo¹i cã 32 cæng ra sè. PLC xö lý ch¬ng tr×nh vµ ®a tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn tíi biÕn tÇn, khèi hiÓn thÞ, khèi ®ãng më cöa.
5.1.1.4 Khèi tÝn hiÖu ng¾t
Bao gåm c¸c tÝn hiÖu tõ c¸c c«ng t¾c hµnh tr×nh vµ c¸c c¶m biÕn träng lîng, c¶m biÕn qu¸ tèc ®é. C¸c tÝn hiÖu nµy ®îc truyÒn trùc tiÕp ®Õn PLC.
5.1.1.5 Khèi hiÓn thÞ
V× thang m¸y cã 7 tÇng do vËy ®Ó hiÓn thÞ ®ñ 7 tÇng ta sö dông 3 ®Çu ra cña PLC lµ Q10.0, Q10.1, Q10.2 ®Ó ®a vµo vi m¹ch gi¶i m· 4511.
5.1.1.6 Khèi ®ãng më cöa
Sö dông ®éng c¬ servo cã liªn ®éng gi÷a c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn tõ PLC víi c¸c tÝn hiÖu ng¾t tõ giíi h¹n ®ãng vµ giíi h¹n më.
5.1.1.7 Khèi chu«ng vµ ®Ìn b¸o.
Sö dông ®Ó b¸o hiÖu cho ngêi sö dông biÕt c¸c tr¹ng th¸i lµm viÖc nh khi s¾p ®ãng, më cöa, cã sù cè…
5.1.2 Giíi thiÖu chung vÒ toµn bé hÖ thèng
Trong hÖ thèng ®iÒu khiÓn thang m¸y th× ®èi tîng ®îc ®iÒu khiÓn lµ cabin thang m¸y. Cabin thang m¸y ®îc truyÒn ®éng b»ng hÖ thèng BiÕn tÇn – §éng c¬ kh«ng ®ång bé. Nhê cã bé biÕn ®æi mµ ta cã thÓ ®iÒu chØnh gi¶m tèc ®é ®éng c¬ xuèng tèc ®é thÊp tríc khi dõng. §iÒu nµy gi÷ cho thang m¸y chuyÓn ®éng ªm, h¹n chÕ ®é giËt ®ét ngét khi h·m dõng.
Toµn bé hÖ thèng ®îc ®iÒu khiÓn bëi thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn LogÝc kh¶ tr×nh PLC lµ lo¹i PLC S7 - 300 CPU314
§Ó cung cÊp c¸c tÝn hiÖu cÇn thiÕt cho qu¸ tr×nh ®iÒu khiÓn ta sö dông c¸c nót bÊm ®Õn tÇng ®Æt trong ca bin vµ c¸c nót bÊm gäi thang ë ngoµi ca bin. Ngoµi ra trong ca bin cßn cã c¸c nót bÊm ®ãng cöa b»ng tay (CL), më b»ng tay (OP) vµ nót h·m dõng khÈn cÊp .
§Ó cã thÓ ph¸t hiÖn ®îc vÞ trÝ cña thang m¸y khi cÇn ®iÒu chØnh tèc ®é còng nh h·m dõng, trong ®å ¸n cã sö dông c¸c Sensor quang häc.
ViÖc cung cÊp th«ng tin vÒ vÞ trÝ tÇng hiÖn ®¹i mµ thang m¸y ®ang ho¹t ®éng ®îc thùc hiÖn nhê c¸c ®Ìn LED 7 thanh.
Ngoµi ra hÖ thèng ®éng c¬ ®ãng më cöa còng ®îc PLC ®iÒu khiÓn th«ng qua c¸c ®Çu ra Q.
§Ó ®¶m b¶o an toµn trong c¸c trêng hîp sù cè, c¸c thiÕt bÞ an toµn ho¹t ®éng ®éc lËp víi phÇn ®iÒu khiÓn nh phanh, gi¶m chÊn, tù ®éng dõng thang khi c«ng t¾c hµnh tr×nh trªn, díi t¸c ®éng.
Tõ s¬ ®å nguyªn lý chung cho toµn hÖ thèng, ®éng c¬ truyÒn ®éng chÝnh lµ ®éng c¬ kh«ng ®ång bé rotor lång sãc. §éng c¬ ®îc cung cÊp nguån bëi biÕn tÇn, lµ biÕn tÇn 3 pha lo¹i MICROMASTER cña h·ng SIEMENS ( §øc ) chÕ t¹o. Tríc ®Çu vµo cña biÕn tÇn cã l¾p bé läc ®Ó chèng nhiÔu ¶nh hëng ®Õn líi xoay chiÒu. Toµn bé hÖ thèng ®îc ®iÒu khiÓn bëi thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn logic kh¶ tr×nh PLC , lµ lo¹i PLC S7-300 do h·ng SIEMENS ( §øc ) chÕ t¹o.
Toµn bé hÖ thèng ®îc ®iÒu khiÓn bëi thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn LogÝc kh¶ tr×nh PLC lµ lo¹i PLC S7 - 300 vµ cÊu h×nh cøng gåm cã:
- Mét module CPU 314.
- Mét modul DI 32 Bits.
- Hai modul DO 32 Bits.
5.2 Nguyªn t¾c ho¹t ®éng cña hÖ thèng
Khi ch¬ng tr×nh ®· ®îc viÕt xong, ®îc kiÓm ®Þnh vµ n¹p vµo PLC cïng víi c¸c ®iÒu kiÖn kh¸c cho thang m¸y ho¹t ®éng ®îc ®¶m b¶o th× cã thÓ khëi ®éng hÖ thèng. Tríc hÕt ta cÊp nguån cho PLC vµ nã chuyÓn sang tr¹ng th¸i RUN ( ®Ìn RUN s¸ng ). Sau ®ã ®ãng cÇu dao cung cÊp nguån cho bé biÕn ®æi vµ thang m¸y s½n sµng ho¹t ®éng. T¹i thêi ®iÓm ho¹t ®éng lÇn ®Çu tiªn thang ®îc ®Æt tham sè tÇng ho¹t ®éng hiÖn t¹i lµ 1 vµ nã sÏ thay ®æi trong suèt qu¸ tr×nh ho¹t ®éng s½n nµy. Tham sè nµy sÏ ®îc lu l¹i trong qu¸ tr×nh ho¹t ®éng kÓ c¶ khi mÊt nguån cung cÊp vµ ®îc c¸c LED hiÓn thÞ khi thang m¸y ho¹t ®éng. §Ó hÖ thèng ho¹t ®éng tèt th× ph¶i tiÕn hµnh b¶o dìng ®Þnh kú theo c¸c quy ®Þnh cña nhµ s¶n xuÊt c¸c thiÕt bÞ ®· sö dông trong hÖ thèng.
tµi liÖu tham kh¶o
1. Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö m¸y c«ng nghiÖp dïng chung
(Vò Quang Håi-NguyÔn V¨n ChÊt-NguyÔn ThÞ Liªn Anh)
Nhµ xuÊt b¶n gi¸o dôc
2. Kü thuËt Vi Xö Lý
(NguyÔn TiÕn Hng-§¹i häc kü thuËt c«ng nghiÖp)
3. Tù ®éng ho¸ víi SIMATIC S7-300
(Phan xu©n Minh- NguyÔn Do·n Phíc)
4. ThiÕt kÕ l«gic m¹ch sè
(NguyÔn Thuý V©n)-Nhµ xuÊt b¶n KH vµ KT Hµ Néi
5. §iÒu khiÓn l«gic vµ øng dông
(NguyÔn Träng ThuÇn)
6. Thang m¸y - cÊu t¹o, lùa chän, l¾p ®Æt vµ sö dông
7. KÜ thuËt ghÐp nèi m¸y vi tÝnh (NguyÔn M¹nh Giang)
Môc lôc
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Do An TN_Hanh_in.doc
- Hanh_Do An.dwg