- Băng tải con lăn: Băng tải loại này không có bộ phận kéo, người sử dụng phải tác động lực để trượt những sản phẩm trên con lăn... Để gia cường khung cốt người ta cũng sử dụng các băng
TỔNG QUAN VỀ D CHU ỀN ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM
HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG BĂNG TẢI
Băng tải là thiết bị quan trọng trong việc di chuyển vật liệu theo nhiều phương hướng khác nhau, bao gồm ngang, thẳng đứng và xoắn Chúng được sử dụng rộng rãi trong các dây chuyền sản xuất để vận chuyển linh kiện nhẹ, trong các xưởng kim loại để chuyển quặng và than đá, cũng như trong các trạm thủy điện để vận chuyển nhiên liệu Ngoài ra, băng tải còn được áp dụng trong kho bãi để vận chuyển hàng hóa bao kiện và vật liệu hạt, trong công trường xây dựng để di chuyển vật liệu xây dựng, và trong ngành lâm nghiệp để vận chuyển gỗ và vỏ bào Trong các ngành công nghiệp nhẹ, thực phẩm, hóa chất và nhiều lĩnh vực khác, băng tải hỗ trợ vận chuyển sản phẩm hoàn thành và chưa hoàn thành, đồng thời giúp loại bỏ các sản phẩm không đạt yêu cầu.
Băng tải nổi bật so với các thiết bị vận chuyển khác nhờ vào chiều dài vận chuyển lớn, năng suất cao, thiết kế nhỏ gọn và đơn giản Nó hoạt động đáng tin cậy và mang lại sự tiện lợi trong quá trình sử dụng.
Ngày nay, băng tải có độ bền cao với chiều rộng lên tới 3m và vận tốc vận chuyển đạt 4m/giây, có thể đạt năng suất lên đến vài nghìn tấn mỗi giờ Băng tải không giới hạn và có thể kết hợp nhiều đoạn liên kết, được sử dụng rộng rãi trong ngành khai thác mỏ và xây dựng Tại những vị trí này, băng tải cạnh tranh mạnh mẽ với các phương tiện vận chuyển khác như cáp treo, ô tô và đường sắt.
Băng tải có ưu điểm nổi bật là khả năng thích nghi với nhiều loại địa hình vận chuyển khác nhau Với kết cấu đơn giản và nhẹ, chi phí đầu tư không cao, băng tải vẫn đảm bảo an toàn trong quá trình vận hành Hệ thống này tiêu tốn ít năng lượng và yêu cầu số lượng nhân lực tối thiểu, đồng thời dễ dàng trong việc điều khiển.
PHÂN LOẠI
Băng tải có nhiều kiểu dáng khác nhau vì thế đƣợc phân loại nhƣ sau:
Băng tải theo phương ngang được sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng để vận chuyển nguyên liệu, cũng như trong việc vận chuyển than đá và các sản phẩm đóng gói.
- Theo phương nghiêng: D ng vận chuyển sản phẩm trên cao đã được đóng gói, đóng th ng hoặc vận chuyển các sản phẩm dạng rời nhƣ than đá, sỏi…
Băng tải đai vải có cấu trúc cho phép điều chỉnh chiều cao chân, giúp tạo ra độ dốc nghiêng hoặc giữ cố định Độ dốc tối đa phải nhỏ hơn góc ma sát giữa vật liệu và băng tải, thường từ 7-10 độ.
Băng tải đứng là loại băng tải chuyên dụng để vận chuyển hàng hóa dạng kiện hoặc khối nhỏ lên cao Thường thì băng tải này được sử dụng để di chuyển hàng từ dưới lên hoặc từ trên xuống, với hình dáng bên ngoài tương tự như băng tải gầu Một ưu điểm nổi bật của băng tải đứng là tiết kiệm diện tích trong khu vực hoạt động.
Băng tải theo phương xoắn là giải pháp lý tưởng để vận chuyển các kiện hàng nhỏ và có hình dáng giống như con ốc xoắn Loại băng tải này không chỉ giúp di chuyển hàng hóa lên xuống mà còn ngược lại, mang lại sự linh hoạt trong quá trình vận chuyển Một ưu điểm nổi bật của băng tải xoắn là tiết kiệm diện tích, phù hợp với những không gian hạn chế nơi nó hoạt động.
- Loại cố định: Băng tải loại này sử dụng trong dây chuyền sản xuất có tính liên tục và đặt cố định trong dây chuyền
Hình 1.5 : Băng tải cố định
Loại di động: Đƣợc dùng trong dây chuyền không có tính liên tục hay cố định, có hay không đều không ảnh hưởng đến dây chuyền Kết cấu giống
Hình 1.6 : Băng tải di động
- Loại vạn năng: Có thể d ng để vận chuyển nhiều loại sản phẩm khác nhau
- Loại chuyên d ng: Đƣợc sử dụng chuyên chở các vật dụng cá nhân gia đình (băng hành tải hành lý), thức ăn Băng tải loại này rất hiện đại
Hình 1.7 : Băng tải hành lý
- Băng tải con lăn: Băng tải loại này không có bộ phận kéo, người sử dụng phải tác động lực để trƣợt những sản phẩm trên con lăn
Hình 1.8 : Băng tải con lăn
Hình 1.9 : Băng tải xích inox
- Băng tải đai vải: Thường d ng để vận chuyển vật liệu dạng bột, hạt, bánh kẹo,…
Hình 1.10 : Băng tải làm đai vải 1.2.5 Theo mục đích sử dụng
Băng tải chịu nhiệt được thiết kế đặc biệt để hoạt động hiệu quả trong môi trường có nhiệt độ cao, với khả năng tiếp xúc với vật liệu có nhiệt độ lớn hơn 70 độ C hoặc tải vật liệu có nhiệt độ trên 60 độ C.
Hình 1.11 : Băng tải chịu nhiệt đang vận hành than vào lò nhiệt.
CÁC BỘ PHẬN CỦA BĂNG TẢI
1.3.1.1 Băng dẹt tấm cao su
Băng dẹt tấm cao su là loại băng phổ biến nhất, được cấu tạo từ nhiều lớp đệm băng vải bông giấy, được lưu hóa bằng cao su nguyên chất hoặc cao su tổng hợp Bề mặt ngoài của băng được phủ bằng cao su, giúp tăng độ bền Độ bền của băng phụ thuộc vào mác vải, chiều rộng và số lượng lớp đệm Chiều dài lớp vỏ cao su thay đổi theo kích thước và tính chất của vật được vận chuyển.
Trọng lƣợng một mét dài của băng đƣợc xác định bằng công thức:
Qb= 1,1B(1,25i+δ1+δ2) (kg/cm ) Trong đó:
B: là chiều rộng băng (m) i: là số lớp đệm trong băng δ1, δ2: là chiều dày các lớp vỏ bọc cao su của băng ở phía làm việc và mặt không làm việc (cm)
Số lớp đệm cần thiết trong băng I đƣợc xác định theo công thức sau:
Smax: lực căng tính toán lớn nhất của băng
K: hệ số dự trữ bền kéo của băng
Kđ = 55 kg/cm đối với vải bạt mác
K đ = 119 kg/cm đối với vải bạt sợi ngang
1.3.1.2 Băng tải chịu nhiệt và băng tải chịu giá lạnh
Băng dẹt tấm cao su hoạt động hiệu quả trong khoảng nhiệt độ từ -15°C đến 16°C, thích hợp cho việc vận chuyển các vật liệu không gây tác động hóa học có hại Đối với các điều kiện làm việc khắc nghiệt hơn, băng tải đặc biệt được sử dụng Khi nhiệt độ môi trường hoặc vật liệu lên đến +150°C, băng chịu nhiệt với lớp vỏ cao su chịu nhiệt và lớp đệm amiăng được áp dụng, cùng với lớp vải mỏng gia cố ở phía trên và bên hông Để sản xuất băng tải chịu lửa, cao su nhân tạo được coi là lớp phủ tốt nhất, nhưng do sự thiếu hụt cao su nhân tạo, hỗn hợp cao su đặc biệt với cao su natryl thường được sử dụng.
Các lớp phủ băng từ polyclovinyl không chỉ có khả năng chịu nhiệt và chịu lửa cao mà còn sở hữu độ đàn hồi tốt, hệ số ma sát lý tưởng, và sức bền chống nứt cũng như mài mòn Để cải thiện tính đàn hồi của polyclovinyl, các chất hóa dẻo được bổ sung vào thành phần của nó.
Mặc dù có chất hóa dẻo nhƣng sức mài mòn của lớp phủ polyclovinyl cao hơn so với lớp phủ bằng cao su tự nhiên
Chất thay thế cao su cho băng tải là polyetylen clorosun phopatit, một loại chất dẻo chịu nhiệt Băng tải sử dụng chất này có khả năng hoạt động trong buồng sấy muối kín ở nhiệt độ từ 150°C đến 260°C trong thời gian lên đến 6 tháng Ngoài tính chịu lửa, lớp phủ này còn có độ ổn định cao trước các tác động của môi trường ăn mòn, khí ôzôn và các hợp chất hóa học.
1.3.1.3 Băng tải có độ bền cao Để tăng độ bền của băng, người ta sử dụng rộng rãi sợi tổng hợp dưới dạng đệm, sợi mành và băng tải liền Các lớp đệm có độ bền cao đƣợc chế tạo t sợi polyamit của anit, nhựa perlon, nilon và siêu nilon Các băng có lớp đệm t sợi anit bền hơn 3 lần so với các băng đƣợc chế tạo t vải bông giấy có độ bền cao
Nhƣợc điểm của loại băng chế tạo t sợi polyamit là sự giãn dài lớn Điều này làm phức tạp cho bộ phận kéo căng của băng tải
Một kiểu băng vải mới đó là băng vải nguyên có một lớp một lớp đệm t vải bện ba
Chất lượng của băng có lớp đệm t sợi nhân tạo được xác định chủ yếu bởi độ bền, trong khi chiều rộng và độ cứng không ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc Sử dụng băng mỏng với lớp viscô mang lại hiệu quả cao.
Băng tơ nhân tạo nổi bật với độ giãn thấp và độ bền cao, gần tương đương với băng t sợi tổng hợp Tuy nhiên, độ bền của nó giảm đến hai lần khi bị ướt Để gia cường khung cốt, các băng có sợi cán thép được lưu hóa bên trong giữa các lớp đệm vải thường được sử dụng rộng rãi.
Băng vải này không chỉ có độ bền cao mà còn có độ cứng ngang nhỏ, trọng lượng nhẹ và độ giãn dài thấp so với các loại băng vải thông thường Những đặc điểm này cho phép tăng chiều dài vận chuyển theo phương ngang lên đến 15 km.
Người ta sử dụng các băng có thêm gia cường cục bộ bằng một hoặc một số cáp thép trong các kết cấu sau:
Các tiết diện ngang của băng được gia cường cục bộ bằng một hoặc một số sợi cáp
- Cáp được kẹp chặt tại phần dày thêm ở trung tâm, tại mặt dưới của băng
- Một số sợi cáp được lưu hóa ở phần dày thêm tại mặt dưới của băng
- Một số sợi cáp được lưu hóa tại hai phần dày thêm tại mặt dưới của băng
- Một sợi cáp được lưu hóa ở mặt làm việc phía trên của băng, khi đó băng tựa trên các gối tựa thường hình lòng máng con lăn
Trong cấu trúc băng tải, bộ phận kéo chính là các cáp thép có đường kính từ 16 đến 19 mm, được liên kết với băng Băng chỉ đóng vai trò là bộ phận mang, cho phép sử dụng trong các trường hợp có băng mỏng với số lượng ít và các lớp đệm vải Nhược điểm lớn nhất của băng có gia cường cục bộ là sự giãn dài không đồng đều giữa băng và các sợi cáp, do sự cuốn của các tang theo các bán kính khác nhau.
1.3.1.4 Băng có gờ Để tăng năng suất của băng tải có băng tấm cao su thì băng đƣợc trang hình thang phủ nhau Các gờ có thể đƣợc bắt chặt vào các mép của băng nhờ các mấu, đinh tán và băng cách lưu hóa
Băng tải có gờ cao su gợn sóng giúp ngăn ngừa kéo và đứt khi di chuyển qua các tang, với chiều cao gờ từ 50 đến 80 mm, tăng dung tích băng tải đáng kể Một băng tải rộng 100 mm và gờ cao 70 mm có năng suất tương đương với băng tải không gờ rộng 1400 mm, nhưng chi phí thấp hơn 5-10% Đối với băng tải trong lòng đất có tuyến cong, băng hợp có gờ được sử dụng, với lớp đệm vải sợi perlon hoặc cáp thép ở giữa để đảm bảo độ bền, trong khi các phần bên được làm bằng cao su không có lớp đệm cho phép băng tự do kéo căng và thắt lại Loại băng này có khả năng uốn theo bán kính đến 10 m, nhưng độ bền lâu chỉ được đảm bảo khi gờ có độ dẻo cao; nếu không, những chỗ uốn đột ngột có thể gây nứt và hư hỏng nhanh chóng Đối với băng phẳng có gờ, các gối tựa lăn hình trụ được lắp đặt để hỗ trợ.
Băng thép được sản xuất từ thép cacbon mác 40T và 65T hoặc thép không rỉ, với khả năng cán có chiều rộng từ 350 đến 800 mm và chiều dài lên đến 4m Trong đó, băng thép mác 40T được ưa chuộng hơn nhờ vào giới hạn bền chống đứt không dưới 65 kg/mm và độ giãn dài tối thiểu 12%.
Băng thép cacbon có khả năng vận chuyển vật liệu nóng lên đến 300°C trong điều kiện nung nóng đều, nhưng chỉ đạt tối đa 100-120°C khi nung nóng không đều Băng thép không rỉ có độ dẫn nhiệt thấp hơn 60% so với băng thép cacbon, nên chỉ nên sử dụng trong điều kiện nhiệt độ đồng đều Băng vải phủ cao su neopren ở cả hai phía được chế tạo để tăng cường độ bền và khả năng vận chuyển Liên kết giữa cao su và kim loại được thực hiện qua quá trình lưu hóa với chất kết dính đặc biệt Những băng tải này có thể vận chuyển quặng, than, thạch anh, và sỏi ở khoảng cách lớn với góc nâng cao Thử nghiệm cho thấy băng thép bọc cao su hoạt động hiệu quả ở tốc độ 3-4,8 m/s, với độ êm ái và khả năng tự định tâm tốt.
Băng thép là lựa chọn lý tưởng khi điều kiện làm việc khắc nghiệt làm giảm tuổi thọ của băng tải cao su Đặc biệt, băng thép phù hợp cho việc vận chuyển các vật liệu nặng có cạnh sắc như đá, quặng, phôi kim loại, cũng như hoạt động hiệu quả ở nhiệt độ thấp.
TRANG BỊ ĐIỆN HỆ THỐNG BĂNG TẢI
1.4.1.Nút khởi động và nút d ng
Lựa chọn nút bấm loại: Control-Station-Button-Sƣitch
Hình 1.12: Nút khởi động và nút d ng
Nút bấm khởi động là loại nút bấm đơn thường mở, với các tiếp điểm ở trạng thái mở khi không được ấn, tương ứng với mức logic OFF Khi nhấn nút, các tiếp điểm sẽ chuyển sang trạng thái đóng, tương ứng với mức logic 1, tạo ra tín hiệu để kích hoạt hệ làm việc hoặc dừng.
1.4.2 Cảm biến xác định vị t í sản phẩm và th ng
Các cảm biến này có nhiệm vụ xác định chính xác vị trí sử dụng của sản phẩm Khi cảm biến chuyển trạng thái từ ON sang OFF, các bit tương ứng với mức logic "1" sẽ chuyển về trạng thái "0".
Hình 1.13: Sơ đồ sensor quang
+ Điện chở R1 mắc nối tiếp với Diôt quang có tác dụng hạn chế dòng qua Diôt
+ Điên trở R 2 mắc nối tiếp với Transistor, có tác dụng bảo vệ Transistor
+ Diot quang có tác dụng phát ra tia hồng ngoại cấp xung điền khiển cho Transistor
+ Transistor có tác dụng khi có tác dụng đóng mở để đƣa ra điện áp điều khiển
Khi điôt phát ra tia hồng ngoại, transistor sẽ nhận tín hiệu kích mở để cho dòng điện đi qua, từ ECC đến R2, T và Mass Kết quả là tín hiệu ra bằng +Ecc, tương ứng với mức logic “1”.
Khi một vật chắn tia hồng ngoại và phản xạ tín hiệu, transistor sẽ không nhận được tín hiệu kích mở, dẫn đến điện áp đầu ra bằng 0V, tương ứng với mức logic "0".
1.4.3.Cảm biến đếm số lƣợng sản phẩm và thùng
Các cảm biến được sử dụng để đếm số lượng sản phẩm và thùng Khi có tác động, chúng chuyển trạng thái từ OFF sang ON, và các bít tương ứng sẽ có logic hoạt động.
“1” tác động làm cho động cơ chạy hoặc d ng làm cho băng tải hoat động hoặc d ng
1.4.4 Lựa chọn động cơ để kéo băng tải th ng và băng tải sản phẩm Để kéo băng tải th ng và băng tải sản phẩm ta lựa chọn động cơ điện xoay chiều không đồng bộ 3 pha D ng động cơ điện xoay chiều 3 pha không đồng bộ có giá thành rẻ, dễ dàng sử dụng và vận hành Đƣợc sử dụng nhiều trong thực tế Tuy nhiêm đối với băng tải nhỏ có thể sử dụng động cơ điện một chiều.
THIẾT KẾ HỆ THỐNG
HỆ THỐNG SỬ DỤNG HỆ ĐIỀU KHIỂN PLC
Hình 2.1 : Sơ đồ khối hệ thống điều khiển bằng PLC
PLC nhận tín hiệu từ cài đặt số sản phẩm cần đóng gói và tín hiệu từ cảm biến để điều khiển quy trình đóng gói Thông qua chương trình lập trình, PLC xử lý các tín hiệu này để điều khiển động cơ băng tải và hiển thị số lượng sản phẩm đã qua băng chuyền trên màn hình LCD.
Sự ra đời của hệ điều khiển PLC đã làm thay đổi hẳn hệ thống điều
Màn hình LCD Động cơ băng tải
– Giảm đến 80% số lƣợng dây nối
– Công suất tiêu thụ của PLC rất thấp
– Khả năng tự chuẩn đoán do đó gi p cho việc sửa chữa đƣợc nhanh chóng và dễ dàng
Chức năng điều khiển có thể được thay đổi một cách dễ dàng thông qua thiết bị lập trình, giúp tiết kiệm chi phí và thời gian mà không cần nâng cấp phần cứng khi không có yêu cầu thay đổi các đầu vào và ra.
– Giảm thiểu số lƣợng rơle và timer so với hệ điều khiển cổ điển
– Không hạn chế số lượng tiếp điểm sử dụng trong chương trình
– Thời gian để một chu trình điều khiển hoàn thành chỉ mất vài ms, điều này làm tăng tốc độ và năng suất PLC
– Chương trình điều khiển có thể được in ra giấy chỉ trong thời gian ngắn gi p thuận tiện cho vấn đề bảo trì và sửa chữa hệ thống
– Chức năng lập trình dễ dàng, ngôn ngữ lập trình dễ hiểu, dễ học – Kích thước nhỏ gọn, dễ dàng bảo quản, sửa chữa
– Dung lượng chương trình lớn để có thể chứa được nhiều chương trình phức tạp
– Hoàn toàn tin cậy trong môi trường công nghiệp
– Dễ dàng kết nối đƣợc với các thiết bị thông minh khác nhƣ: máy tính, kết nối mạng Internet, các Modul mở rộng
– Độ tin cậy cao, kích thước nhỏ
Giá bán cạnh tranh là một trong những yếu tố quan trọng khi lựa chọn PLC Tất cả các dòng PLC đều có khả năng lập trình linh hoạt, chỉ số IP cho phép hoạt động trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt Độ bền và tính tin cậy cao, cùng với tỷ lệ hư hỏng rất thấp, là những đặc điểm nổi bật Việc thay thế và hiệu chỉnh chương trình dễ dàng, cùng khả năng nâng cấp thiết bị ngoại vi và mở rộng số lượng đầu vào, đầu ra, giúp đáp ứng nhu cầu thiết kế hệ thống điều khiển trung tâm cho các ứng dụng tự động hóa.
HỆ THỐNG SỬ DỤNG VI ĐIỀU KHIỂN
Hình 2.2 : Sơ đồ khối của hệ thống sử dụng vi điều khiển
Vi điều khiển nhận tín hiệu cài đặt số sản phẩm từ nút nhấn và tiếp nhận tín hiệu từ cảm biến qua các khối khuếch đại Sau khi xử lý tín hiệu, vi điều khiển xuất ra thông tin để điều khiển màn hình LCD hiển thị số sản phẩm, đồng thời điều khiển động cơ băng tải thông qua các khối công suất.
2.2.2 Ƣu – nhƣợc điểm của vi điều khiển
Khối công suất Động cơ băng tải
Cảm biến cấu mạch điện dành cho người dùng đã trở nên đơn giản hơn và có khả năng giao tiếp trực tiếp với các thiết bị bên ngoài Mặc dù vi điều khiển được thiết kế với phần cứng dễ sử dụng hơn, nhưng khả năng xử lý của nó lại bị giới hạn với tốc độ chậm hơn và dung lượng chương trình hạn chế Tuy nhiên, vi điều khiển có giá thành rẻ và dễ sử dụng, nên nó được ứng dụng rộng rãi trong các chức năng đơn giản mà không yêu cầu tính toán phức tạp.
Kết luận: Dựa trên yêu cầu của đề tài và ứng dụng trong ngành công nghiệp, tôi đã quyết định chọn hệ thống điều khiển bằng PLC cho đồ án của mình.
Giới thiệu chung về PLC
PLC, viết tắt của Programmable Logic Controller, là thiết bị điều khiển logic khả trình ra đời lần đầu tiên vào năm 1969 tại một hãng ôtô Mỹ Ban đầu, PLC chỉ là một bộ logic đơn giản dùng để điều khiển các quá trình công nghệ, chủ yếu thực hiện chức năng ON/OFF tương tự như hệ thống rơle và công tắc tơ thông thường, mà không quan tâm đến chất lượng hệ thống điều khiển.
Kể t khi xuất hiện, PLC đã đƣợc cải tiến với rất nhiều phiên bản:
- Năm 1974 PLC đã sử dụng nhiều bộ vi xử lý nhƣ mạch định thời gian, bộ đếm dung lƣợng nhớ
- Năm 1976 đã giới thiệu hệ thống đƣa tín hiệu vào t xa
- Năm 1977 đã d ng đến vi xử lý
Vào năm 1980, PLC đã phát triển các khối vào ra thông minh, cải thiện khả năng điều khiển qua viễn thông và thúc đẩy sự phát triển phần mềm, cũng như lập trình trên máy tính cá nhân.
- Năm 1985 PLC đã đƣợc ghép nối thành mạng PLC
Ngày nay PLC đã đƣợc cải tiến nhiều và đáp ứng tất cả các yêu cầu điều của khiển nhƣ:
- Điều khiến số lƣợng (ON/OFF)
Điều khiển chất lượng thông qua việc thực hiện các mạch vòng phản hồi như U, I, ω, S là một yếu tố quan trọng PLC, hay bộ điều khiển lập trình được, thực chất là một máy tính công nghiệp, trong đó quá trình điều khiển được thực hiện thông qua các chương trình lập trình PLC đã hoàn toàn thay thế các phương pháp điều khiển truyền thống sử dụng rơ le và công tắc tơ.
Chính vì vậy PLC đƣợc sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, nó đƣợc xem như là một giải pháp điều khiển lý tưởng các quá trình sản xuất
Trong hệ thống điều khiển tự động, PLC đóng vai trò quan trọng như trái tim của hệ thống, thực hiện việc xử lý thông tin đầu vào và truyền tín hiệu đến các thiết bị chấp hành.
PLC liên tục theo dõi trạng thái của hệ thống thông qua chương trình ứng dụng lưu trữ trong bộ nhớ của nó Nó kiểm tra các thiết bị phản hồi và thiết bị nhập, sử dụng chương trình logic để xử lý tín hiệu và gửi tín hiệu điều khiển đến thiết bị xuất.
PLC được sử dụng để điều khiển các hệ thống từ đơn giản đến phức tạp, và có thể kết hợp chúng thành một mạng truyền thông để điều khiển các quy trình phức tạp.
Trong hệ thống điều khiển tự động, PLC đóng vai trò quan trọng như trái tim của hệ thống, thực hiện việc xử lý thông tin đầu vào và gửi tín hiệu đến các thiết bị chấp hành.
PLC liên tục giám sát trạng thái hệ thống thông qua một chương trình ứng dụng được lưu trữ trong bộ nhớ của nó Nó kiểm tra các thiết bị phản hồi và thiết bị nhập, sử dụng chương trình logic để xử lý thông tin và đưa ra kết quả.
PLC được sử dụng để điều khiển các hệ thống từ đơn giản đến phức tạp Chúng có thể được kết hợp thành một mạng truyền thông, cho phép điều khiển các quá trình phức tạp một cách hiệu quả.
Hình 2.3 : Cấu trúc của PLC S7-200
2.3.2.1 Các t ạng thái báo làm việc của P C
Đèn SF (đèn đỏ) báo hiệu rằng hệ thống gặp lỗi, sáng lên khi PLC có sự cố Trong khi đó, đèn RUN (đèn xanh) cho biết PLC đang hoạt động bình thường và thực hiện chương trình đã được nạp vào bộ nhớ của nó.
+ STOP (đèn vàng): chỉ định PLC đang ở chế độ d ng D ng chương trình đang thực hiện lại
Đèn xanh ở cổng vào (Ix.x, với x.x = 0.0 – 1.5) chỉ định trạng thái tức thời của cổng, phản ánh tín hiệu theo giá trị logic của nó.
Đèn xanh ở cổng ra (ký hiệu Qy.y) cho biết trạng thái tức thời của cổng, với giá trị từ 0.0 đến 1.10 Đèn này phản ánh trạng thái tín hiệu dựa trên giá trị logic của cổng.
S7-200 sử dụng cổng nối tiếp RS485 với phích cắm 9 chân để kết nối với thiết bị lập trình hoặc các PLC khác Tốc độ truyền cho máy lập trình PPI đạt 9.6 kbps, trong khi tốc độ truyền PLC theo kiểu tự do dao động từ 300 baud đến 38400 baud Các chân của cổng truyền thường được quy định cụ thể.
3 Truyền và nhận dữ liệu
24VDC (100mA) Hình 2.4 : Sơ đồ chân cắm của RS485
8 Truyền và nhận dữ liệu
+ Để ghép nối S7-200 với máy lập trình PG720 có thể sử dụng một cáp nối thẳng qua MPI Cáp đó đi kèm theo máy lập trình
Để kết nối S7-200 với máy tính PC qua cổng RS232, bạn cần sử dụng cáp nối PC/PPI kết hợp với bộ chuyển đổi RS232/RS485 Ngoài ra, qua cổng USB, bạn có thể sử dụng cáp USB/PPI, cùng với thẻ nhớ, pin và đồng hồ cho các mô hình CPU 221 và 222.
Một tụ điện có điện dung lớn giúp duy trì nguồn cho bộ nhớ RAM ngay cả khi mất điện Thời gian lưu trữ này có thể kéo dài nhiều ngày tùy thuộc vào CPU, ví dụ như CPU 224 có thể lưu trữ khoảng 100 giờ.
GIỚI THIỆU VỀ BỘ ĐẾM
Hình 2.8 : Định dạng mặt trước CT6
Trong Model CT6: PS2 sẽ thay đổi thành PS và OUT2 là OUT, vì thế không có LED PS1, OUT1
1: Hiển thị giá trị xử lý (LED Đỏ)
2: Hiển thị giá trị cài dặt (LED Vàng – Xanh)
3: Chỉ thị giá trị cài đặt đang đƣợc hiển thị hoặc thay đổi
4: BA.S Cài đặt một giá trị cài đặt tổng và hiển thị sự thay đổi
5: LOCK Hiển thị hoạt động khóa phím
6: OUT1, OUT2: đặt trước hoạt động của ngõ ra
7: BA.0 chỉ thị hoạt động của ngõ ra BATCH
8: CNT chỉ thị hoạt động của bộ đếm
9: TMR Chỉ thị hoạt động của bộ đặt thời gian
Hình 2.9 : Sơ đồ kết nối
2.4.2 Sơ đồ kết nối ngõ vào
2.4.2.1.Ngõ vào không có điện áp (NPN)
Hình 2.10 : Mạch ngõ vào Solid-State
Mạch ngõ vào của INA, INB, INH (INHIBIT), BATCH RESET,
RESET là giống nhau b Ngõ vào công tắc
Hình 2.11 : Mạch ngõ vào công tắc
Hãy chọn tốc độ đếm là 1cps hoặc 30cps khi nó đƣợc sử dụng cho bộ đếm
2.4.2.2 Ngõ vào có điện áp (PNP) a Ngõ vào Solid-State (Cảm biến loại chuẩn: Cảm biến loại ngõ ra PNP)
Hình 2.12 : Mạch ngõ vào Solid-State
Mạch ngõ vào của INA, INB, INH (INHIBIT), BATCH RESET,
INA là đầu nối ngõ vào cho bộ đếm và có thể được sử dụng làm đầu nối tín hiệu khởi động cho bộ đặt thời gian Ngoài ra, nó cũng đóng vai trò là ngõ vào cho công tắc.
Hình 2.13 :Ngõ vào công tắc
Hãy chọn tốc độ đếm là 1cps hoặc 30cps khi nó đƣợc sử dụng cho bộ
Hình 2.14 : Sơ đồ tín hiệu
Khi giá trị đếm Batch đạt mức cài đặt, giá trị này sẽ tiếp tục tăng và ngõ ra Batch sẽ giữ trạng thái ON cho đến khi tín hiệu reset Batch được kích hoạt.
Khi ngõ ra Batch bật ON và nếu nguồn tắt rồi mở lại, ngõ ra Batch duy trì trạng thái ON đến khi tín hiệu reset Batch đƣợc cấp
Khi giá trị đếm Batch đếm quá 999999, nó reset về “0”, và nó lại đếm lên
Nếu giá trị cài đặt Batch là “0”, giá trị đếm Batch đếm lên, nhƣng ngõ ra duy trì trạng thái OFF
Giá trị đếm Batch không thay đổi được bằng phím RST ở mặt trước hoặc tín hiệu reset bên ngoài
2.4.4 Reset giá trị đếm tổng
Khi đầu nối bên ngoài của reset Batch ngắn mạch, giá trị đếm Batch đƣợc reset
Nhƣng số đầu nối của reset Batch là khách nhau phụ thuộc vào ngoc vào logic
Khi ngõ vào có điện áp (PNP) đƣợc chọn, thì ngắn mạch đầu nối số 10 và 14
Và khi loại ngõ vào không có điện áp (NPN) đƣợc chọn, thì ngắn mạch đầu nối 11 và 14
2.4.5 Kiểm tra giá trị đếm tổng Để kiểm tra giá trị đếm Batch trong khi bộ đếm hoạt động, nhấn phím
BA được sử dụng để hiển thị giá trị đếm Batch và giá trị đặt trước Sau khi kiểm tra giá trị đếm Batch, người dùng có thể quay lại chế độ RUN bằng cách nhấn phím MD Chức năng Batch không có khóa phím BA.