Xây dựng hệ thống điều khiển đóng gói sản phẩm dùng thiết bị điều khiển khả trình logo

ghiÖm thùc tÕ t¹i Ch©u ¢u cho thÊy ng­êi tiªu dïng ®Òu thèng nhÊt mét gi¸ lµ LOGO! rÊt dÔ sö dông. Mét mạch điện sau khi được thiết lập cho phép vào một modul chương trình và chuyển mạch modul logic khác một cách sử dụng. So sánh với công nghệ thông thường điều này có ý nghĩa là giảm thời gian một cách đáng kể. Ngoài ra còn một cách lưu chữ các ứng dụng là các máy tính cá nhân để lập trình. Mét m¹ch ®iÖn sau khi ®­îc thiÕt lËp cho phÐp vµo mét modul ch­¬ng tr×nh vµ chuyÓn m¹ch modul logic kh¸c mét c¸ch sö dông. So s¸nh víi c«ng nghÖ th«ng th­êng ®iÒu nµy cã ý nghÜa lµ gi¶m thêi gian mét c¸ch ®¸ng kÓ. Ngoµi ra cßn mét c¸ch l­u ch÷ c¸c øng dông lµ c¸c m¸y tÝnh c¸ nh©n ®Ó lËp tr×nh. Có nhiều mẫu LOGO! Với các tính năng kỹ thuật khác nhau. Trước mắt có các loại đầu ra là tranzitor, rơle và các loại chứa cả đồng hồ thời gian thực, các loại khác được lần lượt ra đời tiếp theo. LOGO! đáp ứng tất cả các đòi hỏi cho hầu hết các ứng dụng rộng rãi trong lắp điện, lắp ráp các tủ đóng cắt hạ thế, thiết bị kỹ nghệ cơ khí. Điều khiển đèn cầu thang và đóng mở chiếu sáng ngoài trời, cửa kéo và cửa cuốn vv…Và các ứng dụng tiềm tàng khác của LOGO! Không những thế chúng có những ứng dụng trong các máy cắt giấy, cấp nguyên liệu in và báo in còng nh­ điều khiển của khách sạn, cổng ra vào và gách chắn đường. II.GIỚI THIỆU LOGO ! 24RC Giíi thiÖu logo ! 24rc LOGO! 24RC cung cấp: Các chức năng điều khiển. Bộ phận giám sát, bộ phận hiển thị. Nguồn nuôi. 6 đầu vào logic và 4 đầu ra logic. Mét giao diện modul lập trình và cáp nối PLC. Các chức năng thường dùng trong thực tế nh­ chức năng ON - DELAY và OFF - DELAY và Rơle xung. Một bộ công tắc định thời gian đồng hồ. Có thể sử dụng LOGO!24RC vào lắp điện dân dụng (đèn cầu thang, đèn nhấp nháy, đèn thắp sáng,…) cho máy móc cơ khí và các thiết bị dân dụng thông thường (ví dô : hệ thống điều khiển cổng ra vào, hệ thống quạt gió, hệ thống bơm…) LOGO!24RC Nguồn cung cấp đầu vào sè : 24V. Đầu ra sè : rơle max 8 A. III. LẮP RÁP VÀ NỐI DÂY CHO LOGO! 24RC LOGO! Được đựng trong hộp nối dây hoặc điện tử, phải đảm bảo rằng cácđầu nối được bọc cách điện. Nếu không chúng sẽ gây nguy hiểm. LOGO! Phải do một kỹ thuật viên được đào tạo, biết các quy phạm ứng dụng chung và những chuẩn áp cho những trường hợp cụ thể. Kích thước: Kích thước của LOGO! theo đúng với tiêu chuẩn DIN43880 về kích thước thiết bị lắp ráp. LOGO! được gắn vào một thanh ray DIN với chiều rộng là 35mm (DINEN50022). Chiều rộng của LOGO! là 72mm, tương đương với kích thước của 4 modul. Lắp / tháo LOGO!24RC. * Lắp LOGO! 24RC trên thanh ray DIN nh­ sau : + Đặt LOGO!24RC trên thanh ray. + Khớp LOGO!24RC và Ên chốt giữ ở phía sau. Tuy theo loại thanh DIN sử dụng, khe gắn có thể khó cho vào. Nếu quá khó không gắn LOGO!24RC vào được, có thể kéo chốt giữ xuống một chút tương tù nh­ khi tháo được hướng dẫn theo mô hình bên dưới. * Có thể tháo lắp LOGO!24RC nh­ sau. + Ên tuốc nơ vít nh­ trong hình vẽ ở phần dưới của thanh gài và đẩy xuống. + Nhấc LOGO!24RC ra khái thanh DIN. Nối dây LOGO!24RC Sử dông một tuốc nơ vit có đầu rộng 3mm để nối cho LOGO!24RC + Không cần sử dụng đầu cốt, có thể sử dụng dây theo những kích thước sau: · 1´ 1,5 mm2 . · 2´ 1,5 mm2 . Nối với nguồn điện. LOGO!24RC cung cấp nguồn một chiều 24V điện áp có thể thay đổi từ 20,4V đến 28,8V dòng tiêu thụ là 62 mA. * Kết nối. Nối LOGO!24RC Nối các đầu vào của LOGO!24RC với các bộ cảm biến tới đầu vào cảm biến có thể là công tắc, cảm biến điện quang hoặc công tắc điều khiển bằng ánh sáng… * Các thuộc tính của LOGO!24RC LOGO!24RC nhận biết trạng thái 0 khi áp £ 5VDC, dòng thường dùng là 3mA . LOGO!24RC nhận biết trạng thái khi áp ³ 15VDC. Có thể nối 3 và 4 dây của các công tắc tơ hành trình với các điện áp khác nhau tới LOGO!24RC không được nối trực tiếp hai dây của công tắc tơ hành trình vào LOGO!24RC do dòng đóng mạch của nó lớn. Khi trạng thái khoá thay đổi từ trạng thái 0 sang trạng thái 1, trạng thái 1 phải duy trì Ýt nhất là 50 ms để LOGO!24RC nhận biết, cũng chuyển về trạng thái 0. * Nối mạch · Cách nối cảm biến LOGO!24RC Các đầu vào của LOGO! 24RC không được cách điện vì vậy chúng phải được tiếp đất theo cách tương tù nh­ nguồn cấp điện. c. Nối đầu ra Đầu ra của LOGO!24RC là các rơle công tắc tơ của lơle được cách ly với nguồn cung cấp và đầu vào. *Yêu cầu đối với rơle đầu ra. Có thể nối các tải khác nhau ở đầu ra, ví dô Cã thÓ nèi c¸c t¶i kh¸c nhau ë ®Çu ra, vÝ dô nh­ đèn huynh quang , mô tơ, công tắc tơ,…các tải nối với LOGO! 24RC phải có đặc tính nh­ sau: Dòng chuyển mạch lớn phụ thuộc tải và số lần tác động. Có thể tìm thông tin về vấn đề này trong phần đặc tính kỹ thuật. Khi công tắc tơ đóng (Q=1) , dòng điện cực đại là 8 Ampere cho tải thuần trở và 2Ampere cho tải có tính cảm kháng . *Nối Có thể nối LOGO!24RC nh­ sau: 3. Khởi động LOGO! Bật / Tái khởi động nguôn cung cấp. LOGO! không khoá công tắc nguồn. LOGO! phản ứng nh­ thế nào khi đóng mạch phụ thuộc vào: Chương trình lưu trữ trong LOGO! . Có các nhớ trong LOGO! . Trạng thái LOGO! Trước khi tắt nguồn. Bảng này chỉ áp dụng cho LOGO! Với hoàn cảnh có thể có: Nếu Thì Trong LOGO! Không có chương trình hoặc không có card nhí Xuất hiện dòng trên màn hình của LOGO! ” No Program” LOGO! Không có chương trình , có card nhớ nhưng card không chứa chương trình (card nhớ rỗng) Xuất hiện dòng sau trên màn hình LOGO! ” No Program” LOGO! Không chóa chương trình và không có card nhớ hoặc có thì bộ nhớ rỗng và: LOGO! đã chạy hay ở chế độ đặt thông số trước khi cắt nguồn LOGO! đang chạy ở chế độ lập trình hoặc No Program hiển thị trước khi tắt nguồn LOGO! Sử dụng chương trình lưu trữ và: 1. Chạy tiếp. 2. Chạy tớ Menu chính trong chế độ lập trình LOGO! Có card nhớ chứa chương trình và: LOGO! đã chạy trong chế độ đặt thông số trước khi tắt nguồn. LOGO! đang chạy ở chế độ lập trình hoặc No Program hiển thị trước khi tắt nguồn. LOGO! Tù cho chép chương trình từ card nhớ và: 1. Chạy tiếp 2. Chạy tới Menu chính trong chế độ lập trình Cố gắng nhớ 4 để khởi động luật đơn giản để khởi động LOGO! Nếu chưa có chương trình trong LOGO! Hoặc trong card nhí LOGO! hiển thị thông báo No program. Nếu có một chương trình trong card nhớ nó tự động chép LOGO! nếu có chương trình trong LOGO! nó sẽ viết đè lên. Nếu không có chương trình trong LOGO! hoặc trong card nhí LOGO! chấp nhận trạng thái hoạt động trước khi tắt nguồn. Thời gian và giá trị đếm bị xoá khi tắt nguồn. Chương trình được cất giữ để được duy trì khi mất nguồn. Chó ý: Nếu mất nguồn khi đang vào chương trình. Chương trình trong LOGO! sẽ bị xoá khi có nguồn được lập lại. Vì vậy, nên cấp chương trình nguyên thuỷ trên modul chương trình card trước khi thay đổi. * Các trạng thái hoạt động LOGO! có 2 trạng thái hoạt động. · RUN · STOP LOGO! ở trạng thái dừng “in STOP“ khi không có chương trình No Program hoặc khi chuyển mạch sang chế độ lập trình “in STOP “ . · Không đọc đầu vào I1 tới I6. · Chương trình không thực hiện. · Công tắc rơle từ Q1 đến Q4 luôn luôn mở . LOGO! chạy “in RUN “ được hiển thị ( sau khi Ên START trong menu chính) hoặc đóng sang “ Parametisationmode” · Đọc các trạng thái của đầu vào I1 đến I6. · Tính toán trạng thái của đầu ra theo chương trình. · Chuyển mạch rơle Q1 tới Q4 trạng thái ON hoặc OFF. IV. VAI TRÒ CỦA PLC TRONG HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HOÁ đặc điểm bộ điều khiển lập trình. Nhu cầu về một bộ điều khiển dễ sử dụng, linh hoạt và có giá thành thấp đã thúc đẩy sự phát triển những hệ thống điều khiển lập trình (Progarammable- control systems)- hệ thống sử dụng CPU và bộ nhớ điều khiển máy móc hay quá trình hoạt động. Trong bối cảnh đó, bộ điều khiển lập trình (PLC Programmable Logic Controller) được thiết kế nhằm thay thế những phương pháp điều khiển truyền thống dùng rơle và các thiết bị rời cồng kềnh, và nó tạo ra một khả năng điều khiển thiết bị dễ dàng và linh hoạt dùa trên việc lập trình các lệnh logic cơ bản. Ngoài ra, PLC còn có thể thực hiện nhưng tác vụ khác như định thì, đếm v.v…làm tăng khả năng điều khiển cho những hoạt động phức tạp ngay cả với loại PLC nhỏ nhất. Hoạt động của PLC là kiểm tra tất cả trạng thái tín hiệu ở ngõ vào, được đưa từ quá trình điều khiển, thực hiện logic được lập trong chương trình và kích ra tín hiệu điều khiển cho thiết bị bên ngoài tương ứng . Với các mạch giao tiếp chuẩn ở khối ra của PLC cho phếp nó kết nối trực tiếp đến những cơ cấu tác động có công suất nhỏ ở ngõ ra và những mạch chuyển đổi tín hiệu ở ngõ vào, mà không cần có mạch giao tiếp hay rơle tuy nhiên cần phải có mạch điện tử công suất trung gian khi PLC điều khiển những thiết bị có công suất lớn. Việc sử dụng PLC cho phép chúng ta hiệu chỉnh hệ thống điều khiển mà không cần có sự thay đổi nào về mặt kết nối dây, sự thay đổi chỉ là thay đổi thay đổi chương trình điều khiển trong bộ nhớ thông qua thiết bị lập trình chuyên dùng. Hơn nữa, chúng còn có ưu điểm là thời gian lắp đặt và đưa vào hoạt động nhanh hơn so với những hệ thống điều khiển truyền thống mà đòi hỏi cần phải thực hiện việc nối dây phức tạp giữa các thiết bị rời. Về phần cứng, PLC tương tù nh­ máy tính truyền thống và chúng có đặc điểm thích hợp cho mục đích điều khiển trong công nghiệp. Khả năng kháng nhiễu tốt Cấu trúc dạng modun cho phép dễ dàng thay thế tăng khả năng (nối thêm modun mở rộng vào/ra ) và thêm chức năng (nối thêm modun chuyên dùng) Việc kết nối dây và mức điện áp tín hiệu ở ngõ vào và ngõ ra được chuẩn hoá. Ngôn ngữ lập trình chuyên dùng – ladder intrustion và function chart- dễ hiểu và dễ sử dụng. Thay đổi chương trình điều khiển dễ dàng . Những đặc điểm trên làm cho PLC được sử dụng nhiều trong việc điều khiển các máy móc công nghiệp và trong điều khiển quá trình (process control). Pa nen lËp tr×nh Bé nhí ch­¬ng tr×nh Bé nhì d÷ liÖu §¬n vÞ ®iÒu khiÓn Khèi ngâ vµo Khèi gâ ra M¹ch giao tiÕp c¶m biÕn M¹ch c«ng suÊt vµ c¬ cÊu t¸c ®éng Qu¸ tr×nh ®­îc ®iÒu khiÓn Nguån cÊp ®iÖn ` Sơ đồ khối bên trong PLC V. Đặc điểm nổi bật của PLC so với các hệ thống điều khiển khác Chỉ tiêu so sánh Rơle Mạch sè Máy tính PLC Giá thành từng chức năng Khá thấp Thấp Cao Thấp Kích thước vật lý Lớn Rất gọn Khá gọn Rất gọn Tốc độ điều khiển Chậm Rất nhanh Khá nhanh Nhanh Khả năng chống nhiễu Xuất sắc Tốt Khá tốt Tốt Lắp đặt Mất thời gian thiết kế và lắp đặt Mất thời gian thiết kế Mất nhiều thời gian lập trình Lập trình và lắp đặt đơn giản Khả năng điều khiển tác vụ phức tạp Không Có Có Có Dễ thay đổi điều khiển Rất khó Khó Khá đơn giản Rất đơn giản Các công tác bảo trì Kém-có rất nhiều công tắc Kém-IC được hàn Kém-có rất nhiều mạch điện tử chuyên dùng Tốt –các mô dun được tiêu chuẩn hoá Theo bảng so sánh PLC có những đặc điểm về phần cứng và phần mềm làm chúng trở thành bộ điều khiển công nghiệp được sử dụng rộng rãi. VI.cấu tróc chung của PLC cÊu tróc chung cña PLC PLC gồm ba khối cấu trúc cơ bản: Bộ xử lý, bộ nhớ và khối vào/ra.Trạng thái ngõ vào của PLC được phát hiện và lưu vào bộ nhớ đệm, PLC thực hiện các lệnh logic trên các cổng trạng thái của chúng và thông qua chương trình trạng thái ngõ ra được cập nhật và lưu vào bộ nhớ đệm; sau đó, trạng thái ngõ ra trong bộ nhớ đệm được dùng để đóng / mở các tiếp điểm, kích hoạt các thiết bị tương ứng. Nh­ vậy, sự hoạt động của các thiết bị được điều khiển hoàn toàn tự động theo chương trình bộ nhớ. Chương trình được nạp vào PLC thông qua thiết bị lập trình chuyên dùng. 1. Bộ nhớ chương trình (EEPROM) PLC loại nhỏ 2000 bước (2 K) PLC loại trung và loại lớn:8 K, 14 K, 30 K 2. Bộ dữ liệu RAM. MO . n Vùng bé nhớ tạm thời M ( cờ hay rơle phụ trở) TO . n Vùng nhớ dành cho bộ định thì và bộ đếm (T,C) Chó ý : vùng nhớ này lưu các giá trị tham số của bộ đếm và bộ định thì Vùng nhí cho những chức năng khác 3. Bộ xử lý trung tâm (CPU- Center Proessing Unit) CPU điều khiển và quản lý tất cả hoạt động bên trong PLC. Việc trao đổi thông tin giữa CPU bộ nhớ và khối I/O được thực hiện thông qua hệ thống Bus dưới sự điều khiển của CPU . Mét mạch dao động thạch anh cung cấp xung clock tần số chuyển cho CPU thường là 1 hay 8 MHz, tuỳ thuộc vào bộ xử lý sử dụng.Tần số xung clock xác định tốc độ hoạt động của PLC và được dùng để thực hiện sự đồng bộ cho tất cả phần tử trong hệ thống. 4.Bé nhí. Tất cả PLC đều dùng các loại bộ nhớ sau: ROM (Read Only Memory) RAM (Random Access Memory) EEPROM(Electronic Erasable Programmable Read Only Memory) Với sự tiến bộ của công nghệ chế tạo bộ nhớ nên hầu như các PLC đều dùng bộ nhớ EEPROM .Trường hợp ứng dụng cần bộ nhớ lớn có thể chọn lùa giữa bộ nhớ RAM có nguồn pin nuôi và bộ nhớ EEPROM. Ngoài ra, PLC cần thêm bộ nhớ RAM cho các chức năng khác nhau nh­ sau: Bộ đệm để lưu trạng thái của các ngõ vào và các ngõ ra. Bộ nhớ tạm cho tác vụ định kỳ, tác vụ đếm, truy xuất cờ. *Dung lượng của bộ nhớ. Đối với PLC loại nhỏ thường bộ nhớ có dung lượng cố định, thường là 2 K Dung lượng này là đủ đáp ứng cho 80% hoạt động điều khiển trong công nghiệp. 5. Khối I/O. Mọi hoạt động xử lý tín hiệu trong bảng PLC có mức điện áp 5 VDC và 15 VDC (điện áp cho TTL và CMOS ) trong khi tín hiệu điều khiển bên ngoài có thể lớn hơn nhiều, thường là 24 VDC đến 240 VDC với dòng lớn. Khối I/O có vai trò là mạch giao tiếp giữa vi mạch điện tử của PLC với các mạch công suất bên ngoài, kích hoạt các cơ cấu tác động: nó thực hiện sự chuyển đổi các mức điện áp tín hiệu và cách ly.Tuy nhiên.khối I/O cho phép PLC kết nối trực tiếp với các cơ cấu tác động có công suất nhỏ, cỡ 2 A trở xuống, không cần các mạch công suất trung gian hay rơle trung gian. 6.Thiết bị lập trình . Trên các PLC loại lớn thường lập trình bằng cách dùng VDU(Visual Display Unit) với đầy đủ bàn phìm và màn hình được nối vơi PLC thông qua cổng nối tiếp, thường là RS-442. Các VDU hỗ trợ rất tốt cho dạng ngôn ngữ ladder kể cả các chú thích trong môi trường soạn thảo chương trình làm cho chương trình dễ đọc hơn. Hiện nay máy tính được sử dụng rộng rãi rất phổ biến để lập trình cho PLC, với CPU xử lý nhanh, màn hình đồ hoạ chất lượng cao, bộ nhớ lớn và giá thành ngày càng hạ, máy vi tính rất lý tưởng cho việc lập trình bằng ngôn ngữ laddder. Ngoài ra bộ lập trình cầm tay thường sử dụng thuận tiện cho phần bảo trì. VII. Thông số kỹ thuật của LOGO!24RC NGUỒN CUNG CẤP áp vào Mức điện áp Khoảng cho phép 24 VDC 20,4 v-28,8 VDC Công suất tiêu thụ từ nguồn 24v Khắc phục lỗi 62 mA 5ms Công suất tiêu thụ LOGO!24RC Tại 24 VDC 1,5w Đầu vào số Cách điện Không Điện vào 24 VDC Giá trị điện áp Tại tín hiệu 0 Tại tín hiệu 1 24 VDC <5.0 VDC >15.0 VDC Dòng vào tại tín hiệu 1 3 mA Thời gian trễ 0 1 1 0 50ms 50ms Độ dài dây 100 m Đầu ra sè Kiểu đầu ra Rơle Cách điện Có Trong nhóm 1 Dòng liên tục Max 8 A Kiểu rơle V 23961-A 1007-A302(siemens) Tải đèn sợi đốt (25.000 lần chuyển mạch) 1000w(tại 230/240 VA) 500w(tại 115/120 VAC) Tải đèn huỳnh quang với bộ phận điều khiển điện tử(25.000 lần chuyển mạch) 10x58w(tại 230/240 VAC) Đèn huỳnh quang, bù bình thường(25.000 làn chuyển mạch) 10 x 58w(tại 230/240 VAC) Đèn huỳnh quang, không bù (25.000 làn chuyển mạch) 10x50w(tại 230/240 VAC) Bảo vệ ngắn mạch cos 1 Bảo vệ nguồn B16 600 A Bảo vệ ngắn mạch từ cos 0,5-0,7 Bảo vệ nguồn B16 900 A Nối song song đầu ra tăng công suất Không cho phép Bảo vệ rơle đầu ra Max 16 A Tốc độ chuyển mạch Cơ khí 10Hz Thuần tải trở/tải đèn 2 Hz Tải cảm kháng 0.5Hz VI.CÁC CHỨC NĂNG CƠ BẢN VÀ CHỨC NĂNG ĐẶC BIỆT C¸c chøc n¨ng c¬ b¶n vµ chøc n¨ng ®Æc biÖt 1.Chức năng cơ bản: Có 6 chức năng cơ bản. Khi nhập vào một mạch, ta tìm khối hàm cơ bản trong dang sách “GF” Biểu diễn bằng biểu đồ mạch Biểu diễn LOGO! Chức năng cơ bản & Công tắc thường mở nối tiếp AND ³1 Công tắc thường mở nối song song OR 1 Bộ đảo NOT =1 Công tắc trao đổi kép XOR & Công tắc thường đóng nối song song NAND ³1 Công tắc thường đóng Nối tiếp NOR Hoạt động của các chức năng cơ bản : 1.1 AND Biểu tượng cho AND: & I1 I2 Q I3 Nối tiếp nhiều công tắc thường mở đựoc thể hiện trong hình sơ đồ mạch dưới đây : Khối này dược gọi là AND vì đầu ra Q có trạng thái 1 chỉ khi I1,I2,I3 có trạng thái 1. I1 I2 I3 Q 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 Bảng này áp dụng cho AND với x=1 (x=1 có nghĩa là cổng vào không sử dụng phải ở trạng thái 1) 1.2.OR Biểu tượng cho OR ³1 I1 I2 Q I3 Nối mạch song song của một số công tắc thường mở được biểu diễn trong sơ đồ sau: Khối này được gọi là OR vì đầu ra của Q có trạng thái 1 khi I1,I2,I3 có trạng thái 1. Nói cách khác, chỉ cần một đầu vào có trạng thái 1. Bảng logic cho OR. I1 I2 I3 Q 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 Bảng này áp dụng cho OR :x=0(x=0 có nghĩa là cổng vào không được sử dụng phải ở trạng thái 0) 1.3. NOT. 1 I1 Q Khối NOT có đầu ra ở trạng thái 1 khi đầu vào ở trạng thái 0 và ngược lại. Nói cách khác, NOT đảo trạng thái ở đầu vào. Sự tiện lợi của NOT là ta không cần có công tắc thường đóng của LOGO! có thể sử dụng công tắc thường mở và đảo chúng thành công tắc thường đóng bằng khối NOT. Bảng logic của NOT: I1 Q 0 1 1 0 Bảng này áp dụng cho NOT :x=1 (x là cổng vào không được sử dụng) 1.4. NAND & I1 I2 I2 Q I3 Khối này là NAND bởi vì đầu ra Q chỉ có trạng thái 0 khi cả I1,I2,I3 có trạng thái 1. Bảng logic của NAND nh­ sau: I1 I2 I3 Q 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 Bảng này áp dụng cho NAND:x=1 (x là cổng vào không được sử dụng) 1.5. NOR. ³1 I1 I3 I2 Q Đầu ra của khối NOR chỉ đóng (trạng thái 1) khi tất cả đầu vào cắt (trạn thái 0). Ngay khi mét trong các cổng vào đóng(trạng thái 1), đầu ra cắt (trạng thái 0). Khối này được gọi là NOR vì đầu ra của Q chỉ ở trạng thái 1 khi tất cả đầu vào ở trạng thái 0. Ngay sau khi mét trong các cổng đầu vào chuyển sang trạng thái 1, đầu ra của NOR có trạng thái 0. Bảng logic của NOR: I1 I2 I3 Q 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 Bảng này áp dụng cho NOR :x=0 (x cổng vào không sử dụng) 1.6.XOR. =1 I1 I2 Q Đầu ra của XOR ở trạng thái 1 khi trạng thái của các đầu vào khác nhau. Bảng logic cho XOR. I1 I2 Q 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 2. Các chức năng đặc biệt Khi bạn nhập một chương trình vào LOGO bạn sẽ chọn các chức năng đặc biệt trong danh sách. Có các loại chức năng đặc biệt sau: Biểu diễn trong biểu đồ mạch Biểu diễn trong LOGO! Chức năng đặc biệt On-delay Off-delay Rơle xung Bộ phát xung đồng hồ Rơle nhí Bộ phát xung đồng hồ Lưu ý Tất cả các chức năng, thì R được ưu tiên trước các chức năng khác. Phần kẻ đậm của biểu đồ thời gian xuất hiện trong biểu tượng on- Delay Lưu ý Sau một lần mất nguồn điện/ phục hồi, trong trường hợp có hàm thời gian, thời gian đã chạy bị xóa, trong trường hợp bộ đếm, giá trị đếm cũng bị xóa. 3. Tính chính xác của thời gian Tất cả các linh kiện điện tử đều có sự khác biệt nhỏ, gây ra sù sai lệch nhỏ trong khi đặt thì gian. Trong LOGO!, sù sai lệch là 1%. Ví dô: Trong một giê (3600 giây), sai lệch là 1% =A36 giây. Trong một phót, sai lệch là A 0,6 giây. CHƯƠNG 3. Hệ thống điều khiển máy đóng gói sản phẩm dùng thiết bị khả trình LOGO!24RC I. MỞ ĐẦU Hệ thống máy đóng gói sản phẩm được điều khiển bằng rơle, công tắc tơ, có nhiều sự cố làm ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống đóng gói sản phẩm. HÖ thèng m¸y ®ãng gãi s¶n phÈm ®­îc ®iÒu khiÓn b»ng r¬le, c«ng t¾c t¬, cã nhiÒu sù cè lµm ¶nh h­ëng ®Õn ho¹t ®éng cña hÖ thèng ®ãng gãi s¶n phÈm. Mặt khác, để thay đổi chương trình làm việc của hệ thống cũng rất khó khăn. Xu hướng ứng dụng PLC LOGO! để điều khiển hệ thống đóng gói sản phẩm là rất cần thiết vì PLC LOGO! có thể thực hiện được điều khiển tổng thể trong khi cả hệ thống điều khiển rơle - công tắc tơ không thực hiện được.Việc thay đổi chương trình làm việc của hệ thống đóng gói sản phẩm trở nên rất dễ dàng khi có PLC LOGO! . Trong hệ thống điều khiển đóng gói sản phẩm dùng PLC LOGO! để điều khiển có thể chạy theo yêu cầu của người điều khiển, nó có thể điều khiển bằng tay, hiện giê và các rơle ánh sáng thì hệ thống điều khiển đóng gói sản phẩm là rất hoàn hảo. Để điều khiển hệ thống đóng gói sản phẩm chỉ cần chọn các chức năng thích hợp cho LOGO! 24RC và nối chúng với nhau bằng phím để xây dựng chương trình hoạt động điều khiển hệ thống. II. Sơ đồ chức năng III. SƠ đồ nối dây với logo! 24rc IV. NGYUÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA SƠ ĐỒ 1. Các thiết bị yêu cầu: Các nót Ên D, C. Cảm biến CB1 Động cơ ĐC 1, ĐC 2 Đèn Đ1, Đ2 2. Những thuận lợi Khi đấu dây nối cảm biến trực tiếp đến đầu vào của LOGO!24RC . Không cần công tắc vì chức năng này đã thích hợp trong LOGO!24RC . Thời gian làm việc/ngừng làm việc có thể dặt theo yêu cầu. Tác dụng của cảm biến có thể áp dụng cho tất cả hệ thống băng chuyền. 3. Nguyên lý làm việc. Trong LOGO!24RC đã có chương trình làm việc và đã nối đầu vào, đầu ra cho LOGO!24RC . Điều khiển hoạt động của hai dây chuyền: Khi Ên nót C cấp điện cho đầu vào I2 lóc đó đầu ra I1 còng có điện vì nót Ên D cố định luôn ở trạng thái thường đóng trong quá trình hoạt động của dây chuyền. Rơle trong LOGO!24RC tác động cấp điện cho đầu ra Q1 và Q2. Đầu ra Q1 và Q2 có điện, động cơ ĐC 1 hoạt động, đèn 2 sáng báo hiệu dây chuyền hộp chạy. Dây chuyền hộp chạy đến khi hộp nằm đúng vị trí nhận sản phẩm, cảm biến CB 1 cắt ra tiếp điểm thường đóng trong cảm biến CB 1 sẽ mở ra, dây chuyền hộp dừng, đèn Đ1 tắt. Đồng thời tiếp điểm thường mở của cảm biến CB 1 đóng lại sẽ cấp điện cho đầu ra Q3 và Q4. Đầu ra Q3 và Q4 có điện,động cơ ĐC 2 hoạt động, đèn Đ 2 sáng báo hiệu dây chuyền sản phẩm làm việc, cảm biến CB 2 tác động đếm đủ số sản phẩm đã được chỉnh định trước.Ví dụ: Đóng 10 sản phẩm táo trong 1 hộp hay 20 lon bia trong 1 hộp,…Khi đếm đủ số sản phẩm theo yêu cầu của người sản xuất , cảm biến CB 2 sẽ cắt ra tiếp điểm thường mở của CB 2 đóng lại cấp điện cho động cơ ĐC 1, dây chuyền hộp chạy. Dây chuyền sản phẩm dừng, Đ2 tắt. Quá trình vận hành của dây chuyền cứ lập đi lập lại như vậy cho đến khi người lập trình viên cho dây chuyền ngừng hoạt động thì mới kết thúc quá trình vận hành. V.Lập trình cho LOGO!24RC LËp tr×nh cho LOGO!24RC *Nối LOGO!24RC và đóng công tắc nguồn. Dòng thông báo hiển thị: No Program Chuyển sang LOGO!24RC chế độ lập trình. Để thực hiện đồng thời ta phải nhấn 3 nót: và OK ESC OK No Program No Program >Program PC/Card Start Khi bấm các nót đó, Menu trong LOGO!24RC xuất hiện Trình đơn chính của LOGO!24RC Edit Prg Slear Prg Set Clock Phái góc trái ở trên dòng đầu tiên sẽ xuất hiện ký tù “>” ta bấm nót DÑ để di chuyển dấu “>” tới “Program” và bấm OK . LOGO!24RC sẽ chuyển tới chế độ lập trình: Trình đơn lập trình của LOGO!24RC Tương tự có thể di chuyển dấu “>” bằng cáh sử dông DÑ đặt dấu tại vị trí “Edid Program” của chương trình và bấm nót “OK”. Khi đó LOGO!24RC sẽ hiển thị cho ta đầu ra Q1 Q1 Q1 Có thể sử dông DÑ để chọn đầu ra khác.Tại điểm này bạn bắt đầu nhập mạch của vào. Bây giê hãy nhập chương trình(từ đầu ra và đầu vao).Trước tiên LOGO!24RC hiển thị đầu ra: Đầu ra sè 1 của LOGO!24RC Q1 Ký tù Q của Q1 được gạch chân. Dấu gạch chân này là co trá, con trỏ định vị hiện tại trong chương trình.Thể di chuyển con trá bằng cách bấm nót các mòi tên DÑ bây giê bạn bấm nót. Con trỏ sẽ di chuyển sang bên trái. Con trỏ xác định vị trí trong chương trình Tại điểm này, chỉ nhập vào khối thứ nhất (khối OR ). Bấm OK để chuyển về chế độ đầu vào. CO Q1 Con trỏ hiển thị một khối đặc, có thể chọn một mạch nối hoặc một khối Con trỏ không xuất hiện theo dạng dấu gạch chân nữa, thay vào đó nó xuất hiện theo dạng một khối đặc nhấp nháy. Cùng lúc LOGO!24RC cho danh sách lùa chọn danh sách các hàm chức năng đặc biệt (SF) bằng cách Ên nót Cho đến khi SF hiển thị khối đầu tiên trong danh sách các chức năng đặc biệt. Sau đó bấm OK. Q1 T Trg BO1 Khối đầu tiên trong danh sách xuất hiện bộ đóng trễ, con trỏ xuất hiện theo một khối đặc chỉ rằng các lùa chọn một khối Bấm nót DÑ cho đến khi (RS) rơle tự giữ xuất hiện trên màn hình. Par R S BO1 RS Q1 Con trỏ vẫn ở trong khối theo dạng một khối đặc. Bấm OK để kết thúc công việc nhập. Khối sau xuất hiện trên màn hình: Par R S BO1 RS Q1 Chương trình như sau: Q1 BO1 RS Bấm OK xuất hiện đầu nối C0. Sau đó dùng phím DÑ để chuyển về khối trong danh sách cơ bản GF. Cho đến khi GF hiển thị, khối đầu tiên trong danh sách của các chức năng cơ bản xuất hiện, sau đó bấm OK. Q1 BO2 & Xuất hiện các hàm cơ bản là AND. Con trỏ xuất hiện theo một khối đặc chỉ rằng phải chọn một khối. Sau đó bấm OK kết thúc việc nhập, bấm OK tiếp để xuất hiện đầu nối ¯C0, sử dụng phím DÑ để chọn danh sách GF. BO1 BO3 & GF Bấm OK xuất hiện: BO2 BO3 & Dùng phím DÑ để chọn bộ đảo. BO2 BO3 1 Chương trình như sau: Q1 1 Bấm Ok để xuấthiện đầu nối X trong danh sách các C0, menu đầu tiên là ký tự và chỉ một đầu vào không sử dụng. Sử dụng phím DÑ để chọn đầu vào Q3 BO1 BO2 BO3 & BO2 BO3 1 Q3  Bấm OK, màn hình hiển thị: Bấm OK để chọn đầu nối C0 sau đó bấm OK cho tới khi được đầu nối X và đầu vào I1 I1 X BO3 BO2 BO1 & Bấm OK màn hình hiển thị R Q1 Par BO3 BO1 RS Bấm OK để xuất hiện đầu nối C0. Dùng phím DÑ để chọn danh sách cơ bản GF bấm tiếp OK, màn hình xuất hiện: & B04 B01 Bấm nót DÑ cho đến khi khối OR xuất hiện trên màn hình: BO1 BO4 ³ 1 Chương trình như sau: BO1 ³1 Con trỏ vẫn ở trong khối đặc. Bấm OK kết thúc công việc nhập,tiếp tục lại bấm OK xuất hiện đầu nối ¯ C0 . Dùng phím DÑ để chọn danh sách cơ bản GF.Bấm OK xuất hiện: BO4 BO5 & I2 BO4 BO5 1 Dùng phím DÑ để chọn bộ đảo. Khi bộ đảo xuất hiện, bấm tiếp OK để xuất hiện đầu nối X, khi xuất hiện đầu nối X dùng phím DÑ để chọn đầu vào I2 Bấm OK màn hình xuất hiện : BO5 ³1 BO4 BO1 Bấm OK để chọn đầu nối¯ C0 sau đó bấm OK cho đến khi được đầu nối X rồi lại bấm tiếp OK để chọn đầu nối ¯ C0 , dùng phím DÑ để chọn các chức năng đặc biệt SF. Sau đó bấm OK. T Trg Khối đầu tiên trong danh sách xuất hiện bộ đóng trễ: Dùng phím DÑ cho đến khi xuất hiện bộ đếm thuận nghịch: BO6 +/- BO4 R Cnt Dir Par Bấm OK kết thúc công việc nhập, khi kết thúc công việc nhập xong lại bấm OK xuất hiện đầu nối ¯CO. Sau đó dùng phím Ý hoặc ß để chọn danh sách cơ bản GF: BO6 +/- BO4 GF Cnt Dir Par BO6 +/- BO4 GF Cnt Dir Par Bấm OK xuất hiện màn hình: & B06 B07 Dùng phím DÑ để chọn bộ đảo: B06 B07 1 Bấm OK cho đến khi xuất hiện đầu nối X ,dùng phím Ý ß để chọn đầu vào Q1 Bấm OK màn hình xuất hiện: BÊm OK mµn h×nh xuÊt hiÖn: B06 B07 1 Q1 Bấm OK cho đến khi xuất hiện Bấm OK,màn hình xuất hiện:B04 B06 B07 Cnt Dir par +/- B04 B06 B07 Dir par +/- Sử dụng phím ­ hoặc ¯ đế chọn đầu vào I3 Màn hình xuất hiện B04 B06 B07 I3 Dir par +/- B04 B06 B07 I3 Dir par +/- Bấm OK cho đến khi xuất hiện đầu nối X B04 B06 B07 I3 par +/- Sau đó bấm OK đến lúc nào màn hình xuất hiện BO6 : Par Lim : 0000001 + Rcm = off Dùng phím hoặc để di chuyển đến vị trí số 0 cuối cùng . sau đó dùng Phím ­ hoặc ¯ để đánh số 1. Có nghĩa là cảm biến phát hiện hộp Màn hình xuất hiện BO6 : pan Lim = 000001 + Rcm = 0ff Bấm OK màn hình hiển thị Q1 B01 B02 BO4 Par RS Chương trình như sau Q1 RS Bấm OK màn hình xuất hiện BO1 : par Rem = off Sau đó lại bấm OK ® B01 Q1 Thực hiện nối Q2 vào Q1 B01 Q1 Dùng phím ¯ hoặc ­ để chọn Q2 B01 Q2 Bấm OK được đầu nối ¯ CO dùng phím ¯ hoặc ­ để chọn được khối nối BN. Bấm OK , Q2 đã được nối vào đầu nối Q1 Tiếp tục thực hiện Q3 B01 Q2 Bấm OK Dùng phím ß hoặc Ý để chọn Q3 Tại vị trí này con trỏ định rõ vị trí hiện tại của bên trong chương trình. Có thể di chuyển con trỏ bằng các phím , hoặc OK. Bây giê Ên nót để di chuyển con chuột sang trái Q3 Bấm OK để chuyển về chế độ đầu vào ¯ CO, con trỏ hiển thị một khối đặc, có thể chọn một mạch nối hoặc một khối nối ¯ CO Q3 Con trỏ không xuất hiện theo dạng dấu gạch chân nữa, thay vào đó nó xuất hiện theo dạng nhấp nháy. Cùng lúc LOGO! Cho danh sách đầu tiên để lùa chọn. Sau đó chọn các hàm chức năng đặc biệt (SF). Bằng cách Ên các phím Ñ, D cho đến khi SF hiển thị khối đầu tiên trong danh sách các chức năng đặc biệt xuất hiện ¯ SF Q3 Bấm OK khối hàm đặc biệt đầu tiên xuất hiện Q3 BO8 Khối đầu tiên trong danh sách các hàm đặc biệt là ON – DE LAY. Con trỏ xuất hiện theo một dạng khối đặc chỉ rằng phải lùa chọn một khối. Bấm nót D, Ñ cho đến khi khối RS trong rơle tự giữ xuất hiện trên màn hình Q3 RS S par R Q3 B08 Bấm OK. Kết thúc công việc nhập, khối sau xuất hiện trên màn hình: Q3 RS S par R Q3 B08 B08 ¯C0 R par Q3 RS Bấm OK để tạo đầu nối, Khi đó khối sau xuất hiện trên màn hình. Chọn các danh sách các ¯C0, bấm các nót D, Ñ. Chọn danh sách các hàm cơ bản (GF). Bấm OK sau khi đó màn hình hiển thị. Q3 RS 1GF par R Q3 B08 Bấm OK màn hình hiển thị (khối đầu tiên trong danh sách các hàm chức năng cơ bản) BÊm OK mµn h×nh hiÓn thÞ (khèi ®Çu tiªn trong danh s¸ch c¸c hµm chøc n¨ng c¬ b¶n) B09 B08 & & Bấm OK màn hình hiển thị ( Khối đầu tiên trong danh sách các hàm chức năng cơ bản ). Khối đầu tiên trong danh sách xuất hiện các hàm cơ bản là AND. Con trỏ xuất hiện theo dạng một khối đặc khi đó bấm OK màn hình menu hiển thị. BO9 BO8 & Bấm OK để chuyển về chế độ đầu vào C0.Màn hình menu hiển thị: C0 B09 B08 & Chọn danh sách các đầu nối ( colis ). Bấm OK khối sau xuất hiện trên màn hình menu. BO9 BO8 & x Trong danh sách các ¯C0, mục đầu tiên là ký tù X chỉ một đầu vào không sử dụng. Sử dụng nót D, Ñ để chọn đầu ra Q1. Q1 B09 B08 & Bấm OK Q BÊm OK Q1 được nối với khối AND, con trỏ nhảy tới vị trí đầu nối tiếp theo của khối AND. Khối sau xuất hiện trên màn hình menu. Q1 _ B09 B08 & Không còn nối đầu nối thứ hai của khối AND trong chương trình LOGO! Đánh dấu đầu vào không sử dụng bằng dấu “ X “ 1. Chuyển tới chế độ đầu vào : OK 2. Chọn danh sách các ¯C0 : Dùng D, Ñ 3. Chấp nhận danh sách các ¯C0 : OK 4. Chọn “ X “ : dùng D, Ñ 5. Chấp nhận “ X “ : OK Q1 X B09 B08 & Bấm OK con trỏ nhảy tới vị trí tiếp theo của khối AND. BÊm OK con trá nh¶y tíi vÞ trÝ tiÕp theo cña khèi AND. Q1 X B09 B08 & Bấm OK màn ình menu hiển thị đầu nối BÊm OK mµn ×nh menu hiÓn thÞ ®Çu nèi ¯C0. Q1 X B09 B08 C0 & Chọn danh sách các hàm đặc biệt (SF) bằng các nót Chän danh s¸ch c¸c hµm ®Æc biÖt (SF) b»ng c¸c nót D, Ñ cho đến khi SF hiển thị khối đầu tiên trong danh sách các chức năng đặc biệt trên màn hình menu. Q1 X B09 B08 SF & Bấm nót OK : khối hàm đặc biệt đầu tiên ON _ de lay xuất hiện trên màn hình menu. BÊm nót OK : khèi hµm ®Æc biÖt ®Çu tiªn ON _ de lay xuÊt hiÖn trªn mµn h×nh menu. Trg B10 T B09 Con trỏ hiển thị theo một dạng khối đặc chỉ rằng phải lùa chọn một khối. Bấm nót D, Ñ cho đến khi xuất hiện bộ đếm thuận nghịch trên mà hình menu. R Cnt B10 Dir B09 Par +/- Con trỏ xuất hiện theo một dạng khối gạch chân đặc nhấp nháy. Bấm OK kết thúc công việc nhập. Bấm OK tiếp để chuyển chế độ vào ¯C0 ở đầu nối đầu tiên trong bộ đếm thuận nghịch ¯C0 Cnt B10 Dir B09 Par +/- Sử dông nót D, Ñ để chọn danh sách cơ bản GF ¯GF Cnt B10 Dir B09 Par +/- Bấm OK màn hình menu hiển thị khối đầu tiên trong danh sách của các chức năng cơ bản GF. BÊm OK mµn h×nh menu hiÓn thÞ khèi ®Çu tiªn trong danh s¸ch cña c¸c chøc n¨ng c¬ b¶n GF. B11 B10 & & Khối đầu tiên trong danh sách các hàm cơ bản là khối AND. Con trỏ xuất hiện theo một khối đặc chỉ rằng chỉ được chọn một khối. Sử dụng các nót D, Ñ cho đến khi khối NOT xuất hiện trên màn hình menu. & 1 Bấm OK màn hình menu hiển thị. B11 B10 & 1 B11 ¯C0 B10 & 1 Bấm OK để chuyển vào chế độ đầu vào¯C0. Con trỏ hiển thị một khối đặc, có thể chọn một mạch nối hoặc một khối nối, chọn danh sách các đầu nối ¯ C0 bấm OK. Khối xuất hiện trên màn hình menu B11 1 B10 X Bấm OK xuất hiện đầu nối X. Bấm nót D, Ñ để chọn đầu ra Q1 khi đó màn hình menu hiển thị. Q1 B11 B10 1 Bấm OK Q BÊm OK Q1 được nối tới đầu vào của khối NOT. 1. Chuyển tới chế độ đầu vào : OK 2. Chọn danh sách các đầu ¯C0 : dùng D, Ñ 3. Chấp nhận danh sách các ¯C0 : OK 4. Chọn “ Q1 “ : dùng D, Ñ 5. Chấp nhận “ Q1” : OK Bấm Ok khi đó màn hình hiển thị: B09 B10 Par Dir Cnt B11 +/- Bây giê nối các đầu dây cho đầu vào của khối. Bấm OK màn hình menu hiển thị. B©y giê nèi c¸c ®Çu d©y cho ®Çu vµo cña khèi. BÊm OK mµn h×nh menu hiÓn thÞ. B09 B10 Par Dir ¯C0 B11 +/- Chọn danh sách các đầu nối ¯C0 bấm OK. Khối sau xuất hiện trên màn hình menu. B09 B10 Par Dir B11 +/- X Sử dụng nót Sö dông nót D, Ñ để chọn đầu vào I3 bấm OK, I3 được nối tới đầu vào của bộ đếm thuận nghịch. B11 I3 B10 Dir Par B09 +/- Không cần nối đầu vào tiếp theo của ( bé đếm thuận nghịch ) trong chương trình của LOGO!. Bấm Ok ,Q1 được nối với đầu vào của khối NOT. 1.Chuyển tới chế độ đầu vào:OK :OK 2.Chọn danh sách các ¯C0 :Dùng Ñ,D 3.Chấp nhận danh sách các ¯C0:OK 4.Chọn “Q1” 5.Chấp nhận “Q1” :OK Bấm OK,khi dó màn hình Menu hiển thị: B11 Cnt B10 Dir Par B09 +/- Bây giê nối các đầu dây cho các đầu vào của khối. Bấm OK, màn hình hiển thị: B11 ¯C0 B10 Dir Par B09 +/- Chọn danh sách các đầu nối ¯C0, bấm OK, màn hình xuất hiện: B11 X B10 Dir Par B09 +/- Sử dông nót Ñ,D để chọn đầu vào I3, bấmOK,I3 được nối tới đầu vào của bộ đếm thuận nghịch B11 I3 B10 Dir Par B09 +/- Bấm OK để chuyển về chế đầu vào¯C0, màn hình menu xuất hiện: ¯C0 B12 B08 ³1 Sử dụng phím Ñ,D để chọn danh sách các hàm cơ bản(GF): ¯GF B12 B08 ³1 ¯GF B12 B08 ³1 ¯GF B12 B08 ³1 Bấm OK, khối đầu tiên trong danh sách các hàm cơ bản là AND: B13 B12 & Con trỏ xuất hiện theo dạng một khối đặc,chỉ rằng phải lùa chọn một khối.Sử dụng các nót Ñ,D cho dến khi khối NOT xuất hiện trên màn hình menu. B13 B12 1 Bấm OK ,khi đó màn hình menu hiển thị: B13 _ B12 1 Bấm OK để chuyển về chế độ đầu vào ¯C0. ¯C0 B13 B12 1 Con trỏ hiẻn thị khối đặc, có thể chọn một mạch nối hoặc một khối nối chọn danh sách các đầu nối ¯C0, bấm OK. Khối sau xuất hiện trên màn hình: B13 B12 1 X Bấm các nótÑ,D để chọn đầu nối I2. Khi đó màn hình menu hiển thị: B13 I2 B12 1 B13 B13 B08 ³1 Bấm Ok, khi đó khối NOT được nối vào đầu vào của OR Bấm OK, con trỏ nhảy tới vị trí tiếp theo: B13 _ B13 B08 ³1 Không còn sử dụng đầu nối thứ hai của khối OR trong chương trình LOGO!. Đánh dấu đầu vào không sử dụng bằng dấu X. 1. Chuyển tới chế độ đầu vào ¯C0:OK 2. Chọn danh sách các ¯0 :Dùng Ñ,D 3. Chấp nhận danh sách các ¯0 :OK 4. Chọn “X” : Dùng : Dïng Ñ,D 5. Chấp nhận “X” : OK : OK Bấm OK, mà hình menu hiển thị: B13 X B12 _ B08 ³1 Bấm OK, mà hình menu hiển thị: B13 X B12 ¯C0 B08 ³1 Chọn danh sách các hàm đặc biệt (SF) bằng các phìm Ñ,D cho đến khi SF hiển thị khối đầu tiên trong danh sách các chức năng đặc biệt xuất hiện. Trg B14 T B08 B12 Khối đầu tiên trong danh sách xuất hiện các hàm đặc biệt là on-delay.Con trỏ hiển thị theo dạng một khối đặc chỉ rằng phải lùa chọn một khối. Bấm nót Ñ,D cho đến khi xuất hiện (bộ đếm thuận nghịch) trên màn hình menu. R Cnt B14 Dir Par B12 +/- Con trỏ không xuất hiện theo trạng thái dấu gạch chân nữa mà thay vào đó nó xuất hiện theo dạng khối đặc nhấp nháy. Bấm OK để chuyển về chế độ đầu vào ¯C0.menu hiển thị: R Cnt B14 Dir Par B12 +/- Bấm OK xuất hiện màn hình: ¯C0 Cnt B14 Dir Par B12 +/- Sử dông nót Ñ,D để lùa chọn danh sách các hàm cơ bản (GF): ¯GF Cnt B14 Dir Par B12 +/- Bấm OK, màn hình menu hiển thị khối đầu tiên trong danh sách của các hàm chức năng cơ bản GF B15 B14 & Khối đầu tiên trong danh sách các hàm cơ bản là khối AND, con trỏ xuất hiện trong dạng một khối đặc, chỉ rằng phải lùa chọn một khối. Sử dụng các nót Ñ,D cho đến khi khối NOT xuất hiện trên màn hình. B13 B14 1 Bấm OK,khi đó màn hình menu hiển thị: _ 1 Bấm OK để chuyển chế độ đầu vào ¯C0. ¯C0 1 Con trỏ hiển thị một khối đặc, có thể chọn một mạch nối hoặc một khối nối chọn danh sách các đầu nối ¯C0. Bấm OK.Khối sau xuất hiẹn trên màn hình: 1 X Bấm Ñ,D để chọn đầu nối Q1.Khi đó,màn hình menu hiển thị: B15 Q3 B14 1 Bấm Ok.Đầu ra Q3 được nối với đầu vào của các khối NOT. 1.chuyển tới chế độ đầu vào :OK 2.Chọn danh sách các ¯C0 : Dùng Ñ,D 3. Chấp nhận danh sách các ¯C0:OK 4.Chọn X: Dùng : Dïng Ñ,D 5.Chấp nhận X : OK B15 I4 B14 X Par B12 +/- Con trỏ nhảy tới vị trí đầu nối tiếp theo của bộ đếm thuận nghịch. B15 I4 B14 X Par B12 Bấm OK,màn hình menu hiển thị: B14:Par Lim=000000 Rem=0ff Sử dụng phím để di chuyển con trá sang bên phải,dùng phím DÑ để đánh số “3” (hoặc các số khác).Khi đó màn hình menu hiển thị: B14:Par Lim=000003 Rem=0ff B09 B12 B08 Par Q3 Bấm OK,thông số cho bộ đếm được đặt cho bộ đếm thuận nghịch.Màn hình menu hiển thị: B08:Par Rem=0ff Bấm OK,màn hình hiển thị: Bấm OK.Khi đó màn hình LOGO! Hiển thị: Q4 Sử dụng các nót DÑ để chọ được đầu ra Q4.Màn hình menu hiển thị: Dùng nót để di chuyển con trá sang trái. Q4 Bấm OK để tạo đượch đầu nối C0.Màn hình menu hiển thị: C0 Q4 Sử dung các nót DÑ để chọn số khối BN Sử dụng phím DÑ để chọn số khối nối BN: BN Q4 B01 Q4 B01 Q4 Bấm OK,đầu ra Q4được nối tới đầu ra Q3.Màn hình menu hiển thị: Con trỏ hiển thị dưới dạng một khối đặc,sử dụng các phím DÑ để chọn đầu ra là khối B08. B08 Q4 Bấm OK kết thó công việc nhập. B08 Q4 Ta thoát ra khỏi chương trình vào để chuyển sang chế độ RON của LOGO!.Để chạy cần tuân theo quá trình sau: Quay trỏ lại menu lập trình.Bấm ESC. Nếu nó không quay trở lại menu lập trìng,bạn đã không nối hết các dây cho LOGO!.LOGO! hiển thị các điểm trong chương trình mà ở đó đã quên gì đó. (LOGO! Chỉ chấp nhận chương trình được hoàn thiện toàn bộ, điều này giúp Ých nhiều) Quay trở lại menu chính. BấmESC. Di chuyển dấu”>” tới “Start” bằng các nót DÑ. Chấp nhận LOGO! Hoạt động: Bấm OK. LOGO! Chuyển tới chế độ RUN.Trong RUN LOGO! Hiển thị trạng thái của các đầu vào thời gian hiện tại trong LOGO! ( chỉ có ở nhưng kiểu có đồng hồ) LOGO! Trong chế độ RUN.Trạng thái của các đầu ra. I :1 2 3 4 5 6 MO : 0 8 : 0 0 Q :1 2 3 4 RUN CHƯƠNG 4 LẮP RÁP HIỆU CHỈNH MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN DÂY CHUYỀN ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM BẰNG LOGO !24RC I. GIỚI THIỆU MÔ HÌNH Mô hình hệ thống điều khiển dây chuyền dùng thiết bị khả trình LOGO!24RC được bố trí trên bảng foóc có kích thước 60 x 80 cm .Trong đó bao gồm nguồn cung cấp cho thiết bị điều khiển và 2 băng tải theo yêu cầu của hệ thống . M« h×nh hÖ thèng ®iÒu khiÓn d©y chuyÒn dïng thiÕt bÞ kh¶ tr×nh LOGO!24RC ®­îc bè trÝ trªn b¶ng foãc cã kÝch th­íc 60 x 80 cm .Trong ®ã bao gåm nguån cung cÊp cho thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn vµ 2 b¨ng t¶i theo yªu cÇu cña hÖ thèng . Mô hình điều khiển dây chuyền được bố trí như sau : · Biến áp . · Mạch chỉnh lưu . · Hai công tắc: - Công tắc một là công tắc đóng cắt cho cả hệ thống . - Công tắc hai là công tắc chính ở trạng thái thường đóng. · Mét nót Ên để cho LOGO! 24RC làm việc . · Hai cảm biến : - Cảm biến cb1 có nhiệm vụ phát hiện hộp. - Cảm biến cb2 có nhiệm vụ đếm sản phẩm . · Hai rơle ánh sáng nhiệm vụ tác động khi đầu vào là đại lượng ánh sáng . · Năm đèn báo tín hiệu : - Đèn 1 báo hệ thống có điện . - Đèn 2 báo dây chuyền hợp làm việc . - Đèn 3 báo dây chuyền sản phẩm làm việc . - Đèn 4, 5 cung cấp ánh sáng cho hai cảm biến CB1 và cảm biến CB2 . · Hệ thống băng chuyền được bố trí nh­ sau : Dây chuyền sản phẩm nằm vuông góc với dây chuyền hộp . II. SƠ ĐỒ BỐ TRÍ MÔ HÌNH TRÊN BÀN FOOC III. THIẾT KẾ BỘ NGUỒN 1. Tính toán Trong mạch điều khiển các vi mạch có thể hoạt động được thì ta cần phải có nguồn nuôi chóng , nguồn cung cấp này phải có độ ổn định cao. Mạch điều khiển hệ thống này yêu cầu bộ nguồn cung cấp điện 24 (V) do đó thiết kế máy biến áp có số liệu sau : - Điện áp sơ cấp : U1 =220 (V) - Điện áp cuộn thứ cấp : U2 = 24 (V) - Dòng điện thứ cấp :I2 = 2 (A ) - Dòng điện cuộn sơ cấp : I1 = I2. = 2. = 0,2182 (A) -Công suất trong cuộn thứ cấp: P2 = U2.I2 = 24.2 = 48 (w) Chọn hiệu suất máy biến áp : = 0,9 Nên công suất cuộn sơ cấp máy : P1 = = =53,333 (W) - Công suất trung bình : P = = = 50,665 (W) MÁY BIẾN ÁP : H = 58 (mm)B = 27,5 (mm) B = 27,5 (mm) C = 10 (mm) = 6 (mm) C = 70 (mm) = 32 (mm) Q =12 (mm) KÍCH THƯỚC MÁY BIẾN ÁP: Tính số vòng dây cuốn Tính số vòng dây cho 1 (v) điện áp : W1(v) = = SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ MÁY BIẾN ÁP Lõi thép bất kì hình chữ nhật - Lõi thép trung bình của (LIÊN XÔ , TRUNG QUỐC) - Lõi thép chất lượng . Tính số vòng cuộn sơ cấp : W1 = W1(v)..U1 W1: sè vòng cuộn sơ cấp . U1: điện áp sơ cấp . Mà : W1 (v) = Sci =. (ks : hệ số lấp đầy tiết diện ) So : là thiết diện thực tế khi đã Ðp chặt lõi thép . Sci = s Sci = so . 0,9 Ks = 0,9 : lõi thép mới . Ks= 0,8 : lõi thép trung bình . Ks = 0,7 : lõi thép cò . So = C.B C: là chều rộng của trụ từ . B: chiều dày gép tôn . So = 0,7 .0,27 = 18,9 (cm2) Sci = So .0,9 = 18,9 .0,9 = 17,01 (cm2) W1(v) = = 2,9 (v/cm2) - Tính số vòng cuộn sơ cấp: W1 =W1(v) .U1 =220 .2,939447 = 646,7 (vòng ) - Tính số vòng cuộn thứ cấp W2 = W1(v).U2 = 24 . 2,94 = 70,56 (vòng) - Dòng điện cuộn sơ cấp I1 = .I2 I1 =.2 =0,2182 (A) - Đường kính dây dẫn cuộn sơ cấp d1 = 1,13. = 1,13. = 0,282 (mm) - Đường kính dây dẫn cuộn thứ cấp d2 = 1,13. =1,13. = 0,584 (mm) I được chọn I = 2,5 A/mm2 : khi máy có yêu cầu độ mát cao . I =3 A/mm2 :khi máy có yeu cầu độ mát bình thường. I = 3,5 A/mm2 : (thứ cấp ) tiết kiệm tiết diện của tiết diện *Tính tiết diện biến áp - Tính thiết diện quay vuông góc của một vòng dây Sdây = f2 - Tính thiết diện cuộn dây sơ cấp Ssơ = f12 .W1 = 0,282 .646,7 = 182,4 - Tính tiết diện cuộn thứ cấp Sthứ cấp = f22 . W2 = 0,854 .70,56 = 60,25 - Tính tiết diện của máy biến áp : SBA = Ssơ + Sthứ = 182,4 + 60,25 = 242,7 - Tính thiết diện cửa sổ Scs = = = 808,73 Kq: hệ số lắp đầy cửa sổ Kq = 0,5 khi biến áp có p > 500 (w) Kq = 0,4 khi biến áp có 100(w) 500 (w) Kq =0,3 khi biến áp có 10 (w) 100 (w) Kq = 0,2 khi biến áp có p < 10 (w) +Tính thiết diện cửa sổ thực tế Scs thực tế = h .c So sánh Scs tương đương Scsthực tế 2. Cuộn máy biến áp ( dùa vào số vòng dây và thứ cấp để cuốn cho chính xác , ngoài ra còn phải chọn đường kính day dẫn cho phù hợp v.v...) 3. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÍ BỘ NGUỒN - Điện áp U2 được chỉnh lưu cần hai nửa chu kỳ được lọc tương đối qua IC ồn áp 7824 - Điện áp sau chỉnh lưu : Ud = .U2 Ud = .24 = 21,6518 (v) (Ud có tô = Ud được lọc tương đối bằng phẳng ồn áp DA được bằng phẳng Ud min > 5 (v) so với Uod ) u,d =.Ud = .21,618 =30,5 (v) u,d : Được cung cấp cho tải - Điện áp rơi trên 7824 U = 30,5 – 24 = 6,5 (v) U : làm vi mạch nóng lên vậy phải lắp thêm tải nhiện cho 7824 chọn bộ chỉnh lưu cho cả chu kỳ I = 5 (A) Chọn tô : C1 = 2200 C2 = 10 4. MẠCH CHỈNH LƯU 5.SƠ ĐỒ MẠCH NGUỒN 6. NỘI DUNG CẦU CHỈNH LƯU 7. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CỦA TOÀN BỘ HỆ THỐNG IV TÍNH TOÁN RƠLE ÁNH SÁNG 1. Giới thiệu Rơle ánh sáng RƠLE ánh sáng là thiết bị tự động có đặc điểm đại lượng đầu ra thay đổi nhảy cấp khi đại lượng đầu vào đạt được giá trị xác định .Rơle ánh sáng dùng để điều khiển trong hệ thống điều khiển dây chuyền đóng gói sản phẩm khi cường độ ánh sáng thay đổi . 2. Sơ đồ nguyên lý của rơle ánh sáng : RRL = 65 (W) URL = 124 (V) Ta tính được : IC(t) = = = 0,369 (A) Hệ thống khuyếch đại của T3 (H1061) là từ (35 - 320 ) (Trang 108 – sách tra cứu trazitor) Tìm: T×m: IB(t3) = = = 0,0105 (A) Vì dòng nhỏ có thể chọn R4 =1k Mà dòng : IBt3)) =Ic(t3) Þ Ic(t3) = 0,0105 (A) R3 = = = 2285,7 (W ) = 2,2857 (kW ) @ 2,2 (k) IB(t2) = = = 0,0000007 (A) ÞI(t2) =80,7 Þhệ số khuyếch đại của T3,T2 (C8L8) là từ (130—520 ) (trang 101 sách tra cứu tranzitor ) Dòng : Ic(t1) = TB(t2) = 80,7 (MA) R2(t2) = = = 297397,7 (W ) Chọn R2 = 2,2 k IB(t1) = = = 0,0000006207 (A) Ib(t1) = 0,62 () Đo được : RQ = 50k Chọn R1 =2,2k để đủ mở T1 Vậy ta có thể chọn : VR = 50k Và đóng dòng qua R3 Phân áp tại A là : Þđủ để mở T1 3. Nguyên lý hoạt động của RƠLE ánh sáng Đặc tính làm việc của quang trở RQ khi cường độ ánh sáng tăng thì giá trị RQ là nhỏ và ngược lại, do vậy điều chỉnh triết áp VR để định thời điểm tác động . Khi chưa tác động ánh sáng mạnh, lúc này cường độ ánh sáng đủ lớn thì giá trị điện trở RQ là nhá ®thế tại điểm A so với đất là lớn Ûđiện áp UBE đặt lên T1 đủ để T1 mở khi T1 thế tại điểm B so với đất bằng 0 ®điện áp UBE đặt lên T2 bằng O dẫn đến T2 khoá suy ra T3khoá dẫn đến rơle không tắt động cơ chưa được tác động. Khi tác động ánh sáng yếu điện trở RQ tăng lên dẫn tới thế tại điểm A so với đất là giảm đủ để T Khi t¸c ®éng ¸nh s¸ng yÕu ®iÖn trë RQ t¨ng lªn dÉn tíi thÕ t¹i ®iÓm A so víi ®Êt lµ gi¶m ®ñ ®Ó T1 khoá dẫn đến thế tại B so với đất bằng nguồn suy ra T2 mở ra T3 mở suy ra rơle hót động cơ được tác động . *Tác dụng của linh kiện · R1hạn chế dòng I3 cho T1. · R2 hạn chế dòng Ic cho T1. · R3 hạn chế dòng I3 cho I2 . · R4 bảo vệ gián tiếp BE cho T3 đồng thời tạo đường đi để mở T2. · D bảo vệ trực tiếp giúp CE cho T3. · VR điều chỉnh thời điểm tác động. V. VẬN HÀNH MÔ HÌNH Muốn vận hành được mô được mô hình điều khiển dây chuyền đóng gói ta phải qua các giai đoạn sau: Bật công tắc nguồn cấp điện cấp cho hệ thống, đèn nguồn sáng báo hiệu cho ta biết hệ thống đã có điện. Khi hệ thống đã có điện lập tức nó cấp điện cho biến áp rồi qua nguồn chỉnh lưu 24 (V) và tiếp đó cấp điện cho LOGO!24RC. Để vận hành cho mô hình điều khiển thì ta thấy ở trên mô hình có hai nót Ên D và C nhưng nót Ên D được thay bằng công tắc bởi vì công tắc này luôn ở trong trạng thường đóng. Nh­ vậy ta Ên nót C thì dây chuyền bắt đầu làm việc. Khi dây chuyền hoạt động, lập tức băng dây chuyền 1 chạy tức là băng chuyền hộp, đèn 1 sáng báo hiệu băng chuyền đó làm việc. Băng chuyền hộp chạy thì đèn dùng cho cảm biến CB1 sáng để cung cấp ánh sáng cho cảm biến CB1, khi hộp chạy đến đúng vị trí nhận sản phẩm thì cảm biến CB1 cắt ra, băng chuyền hộp dừng, đèn Đ1 tắt, đèn dùng cho cảm biến CB1 cũng tắt. Đồng thời băng truyền 2 hoạt động, đèn Đ2 sáng, báo hiệu dây chuyền sản phẩm hoạt động , và đèn dùng cho CB2 cũng sáng để cấp ánh sáng cho cảm biến CB2 làm việc. Khi CB2 đếm đủ số sản phẩm theo yêu cầu mà người sản xuất đặt thì nó cắt ra ,băng chuyền hợp lại làm việc quá trình vận hành cứ thực hiện theo chu trình như thế cho đến khi người vận hành cho hệ thống nghỉ thì mới kết thúc quá trình làm việc . Kết LUậN Ngày nay nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ, trên con đường công nghiệp hóa, hiện đại hóa để trở thành một nước công nghiệp phát triển đang là mục tiêu hàng đầu mà nước ta đặt ra. Để thực hiện mục tiêu đó nghành công nghiệp nặng còng nh­ nghành công nghiệp không ngừng phát triển, cải tiến để nhằm đáp ứng mục tiêu đó . Trong nền kinh tế thị trường, tự do kinh doanh đòi hỏi mỗi doanh nghiệp phải có hướng đi đúng cho mình, bên cạnh hướng đi đúng đó thì mỗi doanh nghiệp phải không ngừng hiện đại hóa về công nghệ hiện đại để đáp ứng được nhu cầu thực tế của xã hội mà còn đáp ứng được nhcho người tiêu dùng những sản phẩm có chất lượng cao, không những về hình thức mà còn về chất lượng. Các yếu tố chính để một doanh nghiệp muốn có một chỗ đứng trong xã hội và người tiêu dùng đó là : Rẻ, bền, đẹp. Muốn làm được như vậy thì việc đưa công nghệ hiện đại thay thế dần từng khâu trong sản xuất đang là việc cần làm của nhà nước ta và mỗi doanh nghiệp . Việc đưa thiết bị khả trình LôG!24RC vào ứng dụng trong hệ thống điều khiển dây chuyền đóng gói sản phẩm đã dần từng bước thay thế các công nghệ lỗi thời, lạc hậu, nó còn giúp giảm về mặt nhân công lao động. Có thể nói đây là một chủ trương đúng đắn, cần thiết của nhà nước ta trong nền kinh tế xã hội ngày nay, nó không những mang lại hiệu quả cao về mọi mặt mà nó còn mang tính thời sự, chính trị để thu hót vốn đầu tư của nước ngoài, tạo lòng tin cho họ yên tâm để đầu tư kinh doanh . Qua 3 tháng tìm hiểu, nghiên cứu và thực hiện đồ án tốt nghiệp này. Với sự giúp đỡ tận tình của GS.TS. Nguyễn Công Hiền và các thầy giáo trong bộ môn Tự động hóa – xí nghiệp, các thầy giáo hướng dẫn nội dung phần xây dựng hệ thống băng chuyền (Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội ), sù giúp đỡ của bạn bè và nỗ lực của bản thân – em đã hoàn thành nhiệm vụ được giao đúng thời hạn . chắc chắn trong nội dung của đồ án này sẽ không thể tránh khỏi những thiếu xót và hạn chế, bởi những giới hạn về trình độ hiểu biết, kiến thức thu lượm và thời gian thực hiện. Em rất mong sẽ nhận được những góp ý, chỉ dẫn của thầy cô giáo và các bạn . Xin chân thành cảm ơn ! Hà nội , ngày 25 tháng 06 năm 2003. Sinh viên thực hiện . Đỗ Cao Cường. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.Biên dịch: Đào Đức Thịnh – Hoàng Văn Thắng. Biªn dÞch: §µo §øc ThÞnh – Hoµng V¨n Th¾ng. Hướng dẫn sử dụng LOGO!. Đại học Bách Khoa Hà Nội –1997. PTS. Lê Hoài Quốc – KS.Chung Tấn Lâm. Bộ điều khiển lập trình vận hành và ứng dụng. Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật – 1999. TS. Nguyễn Văn Hoà. Cơ sở tự động hoá. Nhà xuất bản Giáo dục – 2000. Vò Quang Hồi – Nguyễn Văn Chất – Nguyễn Thị Liên Anh. Trang bị điện - điện tử. Nhà xuất bản Giáo dục – 2000. Ngô Hồng Quang – Vũ Văn Tầm. Thiết kế cấp điện. Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật – 2001. PSG.TS. Phạm Văn Bình – PGS.TS.Lê Văn Doanh. Thiết kế máy biến áp. Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật – 1999. Phạm Văn Chới – Nguyễn Tiến Tôn. Phần tử tự động. Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật – 1999. Biên soạn: TS. Nguyễn Văn Liễn. Kỹ thuật PLC (Bộ điầu khiển logic khả trình). Đại học Bách Khoa Hà Nội –1999.