1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THANG MÁY CHO NHÀ CAO TẦNG

108 22 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 108
Dung lượng 11,65 MB
File đính kèm do an chuan thang may.zip (8 KB)

Cấu trúc

  • BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

  • LỜI CẢM ƠN

  • Lời nhận xét của giáo viên hướng dẫn

  • Lời nhận xét của giáo viên phản biện

    • MỤC LỤC

    • Hình 3.6: Các nút nhấn bên trong cabin 66

    • Hinh 3.7: Đèn báo tầng và báo hướng di chuyển 67

  • LỜI NÓI ĐẦU

  • CHƯƠNG I

  • TỔNG QUAN CHUNG VỀ THANG MÁY

    • 1.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ THANG MÁY

    • 1.1.1. Khái niệm chung về thang máy

    • 1.1.2. Phân loại thang máy

    • 1.1.2.1. Phân loại theo chức năng

    • Thang máy chở hàng:

    • 1.1.2.2. Phân loại theo tốc độ di chuyển

    • 1.1.2.3. Phân loại theo trọng tải

    • 1.1.3. Cấu Tạo Thang Máy

    • 1.1.4. Chức năng của một số bộ phận trong thang máy

    • 1.1.4.2. Động cơ

    • 1.1.4.3. Phanh

    • 1.1.4.4. Động cơ mở cửa

    • 1.1.4.5. Cửa

    • 1.1.4.6. Bộ hạn chế tốc độ

    • 1.2.1. Yêu cầu an toàn của thang máy khi mất điện hoặc đứt cáp

    • 1.2.2. Yêu cầu về vận tốc, gia tốc và độ dật

  • 1.3. Yêu cầu dừng chính xác buồng thang

    • 1.4. TÌM HIỂU MỘT SỐ KẾT CẤU PHANH CỦA THANG MÁY

    • 1.4.1. Phanh bảo hiểm

    • 1.4.2. Bộ hạn chế tốc độ

    • 1.5. THUYẾT MINH NGUYÊN LÝ CÔNG NGHỆ

    • 1.6. CÁC HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN THANG MÁY

    • 1.6.1. Tính chọn công suất động cơ truyền động thang máy

    • 1.7. CÁC HỆ THỐNG KHỐNG CHẾ VÀ ĐIỀU KHIỂN THANG MÁY

    • 1.7.1. Tín hiệu hoá cho hệ thống điều khiển thang máy

    • 1.7.2. Khái niệm hệ điều khiển relay

    • 1.7.3. Khái niệm hệ điều khiển sử dụng thiết bị điều khiển Logic khả trình

    • 1.7.3.2. Các ưu điểm của hệ thống điều khiển sử dụng thiết bị điều khiển logic khả trình

  • CHƯƠNG II

    • 2.1. TỔNG QUAN VỀ PLC

    • 2.1.1. Quá trình phát triển của kĩ thuật điều khiển.

    • 2.1.2. Hệ thống điều khiển là gì?

    • 2.1.3. Hệ thống điều khiển dùng relay điện

    • 2.1.4 . Hệ thống điều khiển dùng PLC

    • 2.1.5. Điều khiển dùng PLC

    • 2.2.1. Giới thiệu phần cứng.

    • 2.2.1.1 - Sơ đồ cấu trúc.

    • Bộ xử lý trung tâm (CPU)

    • +) CPU 212 bao gồm:

    • +) CPU 214

    • Bộ nhớ

    • Bộ vào ra

    • 2.2.1.2 . Mở rộng vào ra cho PLC

  • 2.3. Giới thiệu ngôn ngữ lập trình của S7-200

    • 2.3.1. Cài đặt phần mềm

    • 2.3.1.1. Hiểu và sử dụng Logic ladder trong PLC

    • 2.3.1.2. Sử dụng bảng Symbols

    • 2.3.1.3. Khối kết nối terminal

    • 2.3.2. Cấu trúc bộ nhớ

    • 2.3.2.2. Các khái niệm xử lí thông tin

    • 2.3.2.3. Phân chia bộ nhớ

    • 2.3.2.4 . Các phương pháp truy nhập

    • 2.3.2.5. Mở rộng vào / ra

    • 2.4. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA PLC

    • 2.4.1. Cấu trúc chương trình

    • 2.4.2. Thực hiện chương trình

    • 2.4.3. Quy trình thiết kế hệ thống điều khiển dùng PLC

    • 2.4.4. Ngôn ngữ lập trình

    • 2.4.5. Sử dụng phần mềm Step7-Microwin.

    • 2.5. TẬP LỆNH LẬP TRÌNH PLC SIEMENS S7-200

    • 2.5.1. Bit logic (các lệnh tiếp điểm)

    • 2.5.1.3. Lệnh Out

    • 2.5.1.6. Tiếp điểm phát hiện cạnh lên

    • 2.6.1. Mội số lệnh tiếp điểm đặc biệt

    • 2.6.1.2. Tiếp điểm SM0.1

    • 2.6.1.3 .Tiếp điểm SM0.4

    • 2.6.1.4 .Tiếp điểm SM0.5

    • 2.7.1. Bộ định thời _TIMER

    • 2.8 .1 Bộ đếm_COUNTER

    • 2.9 .1 Lệnh so sánh_COMPARE

    • 2.10.1 Hàm di chuyển dữ liệu

    • 2.11.1. Lệnh chuyển đổi_CONVERT

  • CHƯƠNG III: XÂY DỰNG MÔ HÌNH THỰC NGHIỆM ĐIỀU KHIỂN THANG MÁY CHO NHÀ CAO TẦNG

    • 3.1. PHẦN CỨNG

    • 3.1.1. Thiết kế mô hình phần cứng

    • 3.2.1. Giải thuật điều khiển thang máy:

    • 3.2.1.4. Giải thuật điều khiển khi quá tải:

    • 3.2.2.2. Đặt các giá trị vào ra

  • CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỂ TÀI

    • 4.1. Nhận xét

    • 4.2. Những kết quả đạt được

    • 4.3. Hướng phát triển đề tài

  • PHỤ LỤC: CÁC TÀI LIỆU ĐÃ THAM KHẢO

    • 1. Giáo trình PLC S7-200. Tác giả: Hoàng Minh Sơn

Nội dung

Sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật và sự phát triển mạnh mẽ của kỹ thuật máy tính, đã cho ra đời các thiết bị điều khiển số như: CNC, PLC ... Các thiết bị này cho phép khắc phục được rất nhiều các nhược điểm của hệ thống điều khiển trước đó, và đáp ứng được yêu cầu kinh tế và kỹ thuật trong sản xuất. Với sự phát triển của khoa học công nghệ như hiện nay, thì việc ứng dụng thiết bị logic khả trình PLC để tự động hóa quá trình sản xuất, nhằm mục tiêu tăng năng xuất lao động, giảm sức người, nâng cao chất lượng sản phẩm đang là một vấn đề cấp thiết và có tính thời sự cao. Được sự đồng ý của nhà trường, của khoa điện và bộ môn tự động hóa dưới sự hưỡng dẫn trực tiếp và chỉ bảo tận tình của thầy giáo Th.S Nguyễn Xuân Quỳnh, nhóm chúng em đã được nhận đề tài tốt nghiệp: “ Nghiên cứu xây dựng hệ thống điều khiển Thang Máy cho nhà cao tầng”. Đây là đề tài có tính thiết thực và ứng dụng thực tế cao. Nội dung của đồ án gồm các chương sau: Chương 1: Tổng quan chung về thang máy Chương 2: Nghiên cứu bộ điều khiển PLC S7 200 Chương 3: Xây dựng mô hình thực nghiệm điều khiển thang máy cho nhà cao tầng Chương 4: Kết quả đạt được và hướng phát triển của đề tài Nhằm mục đích tìm hiểu nghiên cứu ứng dụng của bộ điều khiển PLC trong hệ thống điều khiển của thang máy. Đối tượng đồ án đề cập đến là thang máy cho nhà cao tầng, đây là thiết bị vận tải có yêu cầu tự động hóa cao với việc sử dụng thiết bị điều khiển PLC. Trong đồ án này chúng em chỉ tập trung đi sâu vào công việc chính là sử dụng ngôn ngữ lập trình Step 7 Microwin cho bộ PLC SIMATIC S7 200 của hãng SIEMENS (Đức) để điều khiển thang máy cho nhà 4 tầng.

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ THANG MÁY

1.1.1 Khái niệm chung về thang máy

Thang máy là thiết bị chuyên dụng để vận chuyển người và hàng hóa theo phương thẳng đứng hoặc nghiêng một góc nhỏ hơn 15 độ Thiết bị này hoạt động theo một tuyến đường đã được định sẵn.

Hình 1.1: Hình dáng tổng thể của thang máy.

Thang máy được sử dụng phổ biến trong nhiều công trình như khách sạn, công sở, chung cư, bệnh viện, và các tháp truyền hình Điểm nổi bật của thang máy là thời gian vận chuyển ngắn và tần suất hoạt động cao, cho phép đóng mở liên tục Ngoài chức năng vận chuyển, thang máy còn góp phần nâng cao vẻ đẹp và tiện nghi cho các công trình.

Nhiều quốc gia quy định rằng các tòa nhà cao từ 6 tầng trở lên phải được trang bị thang máy để đảm bảo tiện lợi cho người sử dụng, tiết kiệm thời gian và nâng cao năng suất lao động Chi phí lắp đặt thang máy chỉ chiếm khoảng 6% đến 7% tổng giá trị công trình, điều này được coi là hợp lý Đối với các công trình đặc biệt như bệnh viện, nhà máy, và khách sạn, việc trang bị thang máy là cần thiết, ngay cả với những tòa nhà có số tầng dưới 6 nếu có yêu cầu phục vụ.

Đối với các tòa nhà cao tầng, việc lắp đặt thang máy là cần thiết để đảm bảo việc di chuyển trong nhà thuận tiện Nếu không giải quyết được vấn đề vận chuyển người trong những công trình này, các dự án xây dựng tòa nhà cao sẽ không thể thực hiện.

Thang máy là thiết bị vận chuyển cần đảm bảo an toàn tuyệt đối, ảnh hưởng trực tiếp đến tài sản và tính mạng con người Do đó, việc thiết kế, chế tạo, lắp đặt, vận hành, sử dụng và sửa chữa thang máy phải tuân thủ nghiêm ngặt các yêu cầu kỹ thuật an toàn theo tiêu chuẩn và quy định hiện hành.

Thang máy không chỉ cần có cabin đẹp và sang trọng mà còn phải đảm bảo đầy đủ các thiết bị an toàn để được đưa vào sử dụng Các thiết bị này bao gồm điện chiếu sáng dự phòng khi mất điện, điện thoại nội bộ (Interphone), chuông báo, bộ hãm bảo hiểm, an toàn cabin (đối trọng), công tác an toàn của cabin, khóa an toàn cửa tầng và bộ cứu hộ khi mất điện nguồn.

Thang máy hiện nay được thiết kế đa dạng với nhiều kiểu dáng và loại khác nhau, nhằm phục vụ cho các mục đích sử dụng của từng công trình Có thể phân loại thang máy dựa trên các nguyên tắc và đặc điểm riêng biệt.

1.1.2.1 Phân loại theo chức năng

Thang máy chở người trong các nhà cao tầng cần có tốc độ chậm hoặc trung bình, đảm bảo vận hành êm ái, yêu cầu cao về an toàn và tính thẩm mỹ.

Thang máy bệnh viện cần đảm bảo an toàn tuyệt đối, tối ưu hóa tốc độ di chuyển và đáp ứng nhanh chóng các yêu cầu đặc thù của môi trường y tế.

Thang máy được sử dụng trong các hầm mỏ và xí nghiệp phải đáp ứng các điều kiện làm việc khắc nghiệt, bao gồm khả năng chịu đựng tác động của môi trường như độ ẩm, nhiệt độ cao, thời gian làm việc kéo dài và sự ăn mòn.

Thang máy chở hàng là thiết bị quan trọng trong ngành công nghiệp, đồng thời còn được ứng dụng tại các nhà ăn và thư viện Loại thang máy này yêu cầu độ chính xác cao trong việc dừng cabin, giúp hàng hóa lên xuống dễ dàng và nâng cao năng suất lao động.

1.1.2.2 Phân loại theo tốc độ di chuyển

 Thang máy tốc độ chậm v = 0,5 m/s:

Hệ truyền động cabin thường sử dụng động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc hoặc dây quấn, yêu cầu về dừng chính xác không cao.

 Thang máy tốc độ trung bình v = (0,75  1,5) m/s:

Thường sử dụng trong các nhà cao tầng, hệ truyền động cabin là truyền động một chiều.

Sử dụng hệ truyền động một chiều hoặc bộ biến tần cho động cơ xoay chiều ba pha, kết hợp với hệ thống điều khiển sử dụng cảm biến phi tiếp điểm, các phần tử điều khiển lôgic, vi mạch lập trình lớn hoặc bộ vi xử lý.

1.1.2.3 Phân loại theo trọng tải

 Thang máy loại nhỏ Q < 160kG.

 Thang máy trung bình Q = 500  2000kG.

 Thang máy loại lớn Q > 2000 kG.

Kết cấu cơ khí của thang máy, như được mô tả trong hình 1.2, bao gồm hố giếng là không gian từ mặt sàn tầng trệt đến đáy giếng Để nâng hạ buồng thang, người ta sử dụng động cơ 9, có thể được kết nối trực tiếp với cơ cấu nâng hoặc thông qua hộp giảm tốc Khi kết nối trực tiếp, buồng thang sẽ được nâng qua puli quấn cáp, còn nếu kết nối gián tiếp, hộp giảm tốc sẽ được lắp đặt giữa puli và động cơ.

Cabin 1 được treo lên puli quấn cáp kim loại 8 (thường dùng từ 1 dến 4 sợi cáp) Buồng thang luôn được giữ theo phương thẳng đứng nhờ có ray dẫn hướng 3 và những con trượt dẫn hướng 2 (con trượt là loại puli có bọc cao su bên ngoài) Buồng thang và dối trọng di chuyển dọc theo chiều cao của thành giếng theo các thanh dẫn hướng 6.

Cabin Con trượt dẫn hướng Cabin Ray dẫn hướng Cabin Thanh kẹp tăng cáp Cụm đối trọng Ray dẫn hướng đối trọng ụ dẫn hướng đối trọng Cáp tải

Cụm máy Cửa xếp Cabin Chêm chống rơi

Cơ cấu chống rơi Giảm chấn Thanh đỡ Kẹp ray Cabin

Bu lông bắt gá ray

Gá ray đối trọng Kẹp ray đối trọng

Hình 1.2: Kết cấu cơ khí của thang

1.1.4 Chức năng của một số bộ phận trong thang máy

Thang máy là một phần tử chấp hành quan trọng, chịu trách nhiệm vận chuyển hàng hóa và hành khách đến các tầng khác nhau Do đó, cần đảm bảo các yêu cầu về kích thước, hình dáng, thẩm mỹ và tiện nghi bên trong để đáp ứng nhu cầu sử dụng.

YÊU CẦU VỀ AN TOÀN TRONG ĐIỀU KHIỂN THANG MÁY

Thang máy là thiết bị chuyên dụng để vận chuyển người và hàng hóa giữa các độ cao khác nhau An toàn cho người sử dụng là ưu tiên hàng đầu, vì vậy cần lắp đặt nhiều thiết bị giám sát để theo dõi hoạt động của thang máy, giúp phát hiện và xử lý sự cố nhanh chóng.

Khi thiết kế hệ thống truyền động cho thang máy, cần phối hợp bảo vệ cả phần cơ và phần điện bằng cách kết hợp nhiều loại bảo vệ Cụ thể, khi cấp điện cho động cơ kéo cabin, đồng thời cũng cấp điện cho động cơ phanh để nhả các má phanh kẹp vào ray dẫn hướng, giúp cabin có thể di chuyển Ngược lại, khi mất điện, động cơ phanh vẫn hoạt động, các má phanh kẹp sẽ tác động vào trục động cơ, ngăn không cho động cơ quay và giữ cho cabin không rơi.

1.2.1 Yêu cầu an toàn của thang máy khi mất điện hoặc đứt cáp

Nghiên cứu cho thấy rằng một hệ truyền động hiện đại cần có đầy đủ các chế độ hoạt động khi mất điện, cùng với khả năng chuyển nguồn an toàn để bảo vệ thiết bị.

Hiện nay, thang máy được trang bị hệ thống cứu hộ tự động để đảm bảo an toàn khi mất điện đột ngột Hệ thống này bao gồm các mạch vi xử lý, bộ chuyển đổi điện, bình ắc quy và tụ điện, tất cả được kết nối với tủ điều khiển chính của thang máy Khi có điện, ắc quy sẽ được nạp, và trong trường hợp mất điện đột ngột trong khi thang máy đang hoạt động, dòng điện một chiều từ ắc quy sẽ nhanh chóng chuyển đổi thành dòng xoay chiều để cung cấp điện cho hệ thống.

Hệ thống chống mất nguồn đột ngột giúp duy trì hoạt động của hệ thống điều khiển và các cảm biến vị trí khi mất điện, mặc dù động cơ truyền động sẽ dừng lại ngay lập tức Thiết bị điều khiển động cơ sẽ xả nguồn từ các hệ lưu tích điện và chuẩn bị đóng nguồn mới để tránh xung đột Sau khi cấp nguồn mới, chương trình điều khiển sẽ đưa thang máy về tầng gần nhất, mở cửa để hành khách ra ngoài và từ chối các lệnh gọi khác, đồng thời cảnh báo về sự cố mất điện Hệ thống cho phép mở cửa cabin và thực hiện các thông báo liên lạc, nhưng không kích hoạt truyền động công suất lớn để tiết kiệm điện năng Khi nguồn điện trở lại, các relay sẽ phản hồi để thông báo trạng thái, và hệ thống sẽ tuần tự xả điện dư, đóng nguồn mới và trở lại chu trình điều khiển bình thường, trong khi hệ thống lưu điện sẽ tự động nạp lại công suất.

Thang máy được trang bị thiết bị cứu hộ khi mất điện và bộ phận thắng cơ Khi xảy ra sự cố đứt cáp, thiết bị khống chế vượt tốc độ sẽ kích hoạt, tác động đến thắng cơ, giúp nêm chặt phòng thang máy vào ray dẫn hướng, ngăn không cho thang rơi, đảm bảo an toàn cho người trong thang và tạo điều kiện cho việc ứng cứu.

1.2.2 Yêu cầu về vận tốc, gia tốc và độ dật

Một trong những yêu cầu thiết yếu của hệ truyền động thang máy là cabin phải di chuyển êm ái Sự êm ái trong chuyển động của cabin phụ thuộc vào gia tốc khi khởi động và hãm máy.

Các tham số chính đặc trưng cho chế độ làm việc của thang máy là:

Tốc độ di chuyển v [m/s], gia tốc a [m/s 2 ] và độ dật  [m/s 3 ].

Tốc độ di chuyển của cabin là yếu tố quyết định năng suất của thang máy, đặc biệt quan trọng đối với các nhà cao tầng Đối với nhà chọc trời, thang máy cao tốc với tốc độ 3,5 m/s là tối ưu, giúp giảm thời gian quá độ và đạt tốc độ di chuyển gần bằng tốc độ định mức Tuy nhiên, việc tăng tốc độ thang máy từ 0,75 m/s lên 3,5 m/s sẽ làm giá thành tăng 4 đến 5 lần Do đó, cần lựa chọn thang máy có tốc độ phù hợp tùy theo độ cao của tòa nhà.

Tốc độ di chuyển trung bình của thang máy có thể được cải thiện bằng cách giảm thời gian mở và hãm máy, đồng nghĩa với việc tăng gia tốc Tuy nhiên, gia tốc quá lớn có thể gây khó chịu cho hành khách, dẫn đến cảm giác chóng mặt, sợ hãi hoặc nghẹt thở Do đó, gia tốc tối ưu cho thang máy nên giữ ở mức dưới 2 m/s².

Gia tốc tối ưu đảm bảo năng suất cao, không gây cảm giác khó chịu cho hành khách, được đưa ra trong bảng 1.1.

Bảng 1.1 Gia tốc thang máy

Tham số Hệ truyền động

Gia tốc tính toán trung bình (m/s 2 ) 0,5 0,8 0,8 1 1 1,5

Một yếu tố quan trọng quyết định sự di chuyển êm ái của cabin là tốc độ gia tăng của gia tốc khi khởi động và tốc độ giảm của gia tốc khi dừng lại Nói cách khác, điều này liên quan đến độ dật, tức là đạo hàm bậc nhất của gia tốc (ρ = da/dt) hoặc đạo hàm bậc hai của tốc độ (ρ = d).

2 v ) Khi gia tốc a < 2m / s 2 thì độ dật không quá 20m/s 3 dt 2

Biểu đồ làm việc tối ưu của thang máy tốc độ trung bình và tốc độ cao biểu diễn trên hình 1.3.

Biểu đồ này được chia thành 5 giai đoạn dựa trên sự thay đổi tốc độ của cabin: khởi động máy, duy trì ổn định, giảm tốc độ xuống thấp, cabin di chuyển đến tầng và dừng lại.

Biểu đồ tối ưu hình 1.3 có thể đạt được khi sử dụng hệ truyền động một chiều (F-Đ) Trong trường hợp sử dụng hệ chuyển động xoay chiều với động cơ không đồng bộ hai cấp tốc độ, biểu đồ chỉ đạt được gần giống như biểu đồ tối ưu Đối với thang máy chạy chậm, biểu đồ chỉ gồm 3 giai đoạn: mở máy, chế độ ổn định và hãm dừng.

Mở máy Chế độ ổn định Hãm xuốngĐến Hãm tốc độ thấptầng dừng

Hình 1.4: Các đường cong biểu diễn sự phụ thuộc của quãng đường S, tốc độ v, gia tốc a và độ giật  theo thời gian.

Yêu cầu dừng chính xác buồng thang

Buồng thang của thang máy cần dừng chính xác tại mặt bằng tầng yêu cầu sau khi ấn nút dừng; nếu không, sẽ gây khó khăn cho hành khách ra vào và tăng thời gian ra vào, dẫn đến giảm năng suất Đối với thang máy chở hàng, việc dừng không chính xác có thể gây khó khăn trong việc bốc xếp và bốc dỡ hàng, thậm chí không thể thực hiện được Mặc dù có thể ấn nhắp nút bấm để cải thiện độ chính xác khi dừng, nhưng điều này có thể dẫn đến các vấn đề không mong muốn khác.

Hỏng thiết bị điều khiển.

Gây tổn thất năng lượng.

Gây hỏng hóc các thiết bị cơ khí

Để đảm bảo dừng chính xác buồng thang, cần tăng thời gian từ lúc hãm đến khi dừng, tính toán một nửa hiệu số của hai quãng đường trượt khi phanh buồng thang đầy tải và không tải Các yếu tố ảnh hưởng đến độ chính xác trong việc dừng buồng thang bao gồm mômen cơ cấu phanh, mômen quán tính của buồng thang, tốc độ khi bắt đầu hãm, cùng với một số yếu tố phụ khác.

Quá trình hãm buồng thang diễn ra khi buồng thang gần đến sàn tầng, công tắc chuyển đổi tầng gửi tín hiệu cho hệ thống điều khiển động cơ dừng buồng thang Trong khoảng thời gian tác động của thiết bị điều khiển, buồng thang sẽ di chuyển một quãng đường nhất định.

Trong đó: v0 - Tốc độ lúc bắt đầu hãm, [m/s].

Khi cơ cấu phanh tác động là quá trình hãm buồng thang Trong thời gian này, buồng thang đi được một quãng đường S''.

Trong đó: m - Khối lượng các phần chuyển động của buồng thang, [kg]

Dấu (+) hoặc dấu (-) trong biểu thức (2-2) phụ thuộc vào chiều tác dụng của lực Fc: Khi buồng thang đi lên (+) và khi buồng thang đi xuống (-).

S'' cũng có thể viết dưới dạng sau:

Trong đó: J mômen quán tính hệ quy đổi về chuyển động của buồng thang, [kgm 2 ]

0 - tốc độ quay của động cơ lúc bắt đầu phanh, [rad/s]

D - đường kính puli kéo cáp [m], i - tỷ số truyền Quãng đường mà buồng thang di chuyển từ khi nhận lệnh dừng cho đến khi dừng tại sàn tầng được xác định rõ ràng.

Công tắc chuyển đổi tầng được đặt cách sàn một khoảng cách nhất định để đảm bảo buồng thang nằm chính giữa hiệu của hai quãng đường trượt khi thang máy phanh với tải trọng đầy và không tải.

Sai số lớn nhất (độ dừng không chính xác lớn nhất) là: S  S 2  S

S1 - quãng đường trượt nhỏ nhất của buồng thang khi phanh

S2 là quãng đường trượt lớn nhất của buồng thang khi thực hiện phanh, như thể hiện trong hình 1-4 Bảng 1.2 cung cấp các tham số của các hệ truyền động, kèm theo độ không chính xác khi dừng được ký hiệu là Δs.

Bảng 1.2.Các tham số hệ truyền động

Phạm vi điều chỉnh tốc độ

Gia tốc của động cơ KĐB rô to lồng sóc 1 cấp tốc độ 1:1 là 0,8 m/s² với độ không chính xác khi dừng trong khoảng 120150 mm Đối với động cơ KĐB rô to lồng sóc 2 cấp tốc độ, thông số gia tốc và độ không chính xác có thể khác nhau, tùy thuộc vào thiết kế và ứng dụng cụ thể của động cơ.

Hệ máy phát - động cơ (F - Đ) 1 : 30 2,0 2,0  10  15

Hệ F - Đ có khuyếch đại trung gian 1:100 2 2  5  10

Buồng thang Vượt quá Buồng thang Dừng

Mức đặt cảm biến dòng

Hình 1.5: Dừng chính xác buồng thang.

TÌM HIỂU MỘT SỐ KẾT CẤU PHANH CỦA THANG MÁY

Phanh bảo hiểm giữ buồng thang tại chỗ khi đứt cáp, mất điện và khi tốc độ vượt quá (20  40) % tốc độ định mức.

Phanh bảo hiểm thường được chế tạo theo 3 kiểu: Phanh bảo hiểm kiểu nêm, phanh bảo hiểm kiểu lệch tâm và phanh bảo hiểm kiểu kìm.

Phanh bảo hiểm kìm là loại phanh phổ biến nhất, giúp đảm bảo buồng thang dừng một cách êm ái Cấu trúc của phanh bảo hiểm kiểu kìm được minh họa trong hình 1.6.

Hình 1.6: Phanh bảo hiểm kiểu kìm

Phanh bảo hiểm được lắp đặt dưới buồng thang, với gọng kìm 2 trượt theo thanh hướng dẫn 1 khi buồng thang hoạt động bình thường Ở giữa hai cánh tay đòn của kìm có nêm 5 kết nối với hệ truyền động bánh vít - trục vít 4 Hệ truyền động trục vít này có hai loại ren: ren phải và ren trái.

Buồng thang được trang bị cơ cấu hạn chế tốc độ kiểu ly tâm, kết hợp với phanh bảo hiểm Khi tốc độ di chuyển của buồng thang tăng, cơ cấu đai truyền sẽ làm cho thang quay, từ đó kìm ép buồng thang vào thanh dẫn hướng, giúp hạn chế tốc độ di chuyển của buồng thang.

1.4.2 Bộ hạn chế tốc độ

Khi cabin hạ với tốc độ vượt quá giới hạn cho phép, bộ hạn chế tốc độ sẽ kích hoạt thông qua hệ thống tay đòn, tác động lên bộ hãm bảo hiểm để dừng cabin trên các ray dẫn hướng.

Về nguyên lý chung của bộ hạn chế tốc độ làm việc như sau:

Khi trục quay đạt số vòng quay tới hạn, các quả văng trên trục sẽ tách ra xa tâm quay do lực ly tâm Chúng sẽ mắc vào vấu cố định của vỏ phanh, giúp dừng trục quay hiệu quả.

Theo vị trí của trục quay có bị hạn chế tốc độ với trục quay nằm ngang và bộ hạn chế tốc độ với trục quay thẳng đứng.

Bộ hạn chế tốc độ với trục quay nằm ngang là thiết bị được sử dụng phổ biến trong nhiều ứng dụng Nguyên lý cấu tạo của bộ hạn chế tốc độ này dựa trên thiết kế trục quay nằm ngang, giúp kiểm soát tốc độ một cách hiệu quả.

3 Vấu cố định 11 Lò xo

7 Vòng đệm 15 Vỏ bộ hạn chế

Hình 1.7: Bộ hạn chế tốc độ

Trục 16 được gắn với vỏ 15 của bộ hạn chế tốc độ bằng đai ốc Trên trục có lắp đĩa 1 cùng các puly 13 và 14 bằng ổ bi để chúng có thể quay tự do quanh trục 16 Trên đĩa 1 có các chốt 2 để lắp quả văng 6 Quả văng này liên hệ bằng thanh kéo 6 trên có lắp lò xo nén 5 Lò xo có một đầu tỳ lên vấu 4 gắn trên đĩa

Để điều chỉnh độ nén của lò xo trong hệ thống an toàn của thang máy, đầu kia tỳ lên vòng đệm và đai ốc trên thanh kéo Lò xo có xu hướng đẩy thanh kéo sang trái, giúp các quả văng không chạm vào vấu cố định khi đĩa quay Khi cabin hoạt động với tốc độ bình thường, đĩa quay dễ dàng và các quả văng không va chạm Tuy nhiên, nếu tốc độ vượt quá giới hạn cho phép, lò xo sẽ bị ép và các quả văng sẽ tách xa tâm quay, gây ra hiện tượng dừng lại Puli có rãnh cáp hình thang với ma sát cao giúp dừng cáp khi cabin tiếp tục hạ xuống, kích hoạt bộ hãm bảo hiểm Lực nén lò xo càng lớn, lực ly tâm cần thiết để tách các quả văng càng cao, do đó cần điều chỉnh đai ốc để đảm bảo bộ hạn chế tốc độ hoạt động chính xác Nếu lực nén quá nhỏ, cabin có thể dừng ngẫu nhiên, vì vậy việc điều chỉnh lò xo phải tuân theo quy định của từng loại thang máy và được kiểm tra, thử nghiệm bởi nhà chế tạo trước khi kẹp chì lại.

Bộ hạn chế tốc độ 13 có đường kính nhỏ được sử dụng để thử nghiệm và kiểm tra hiệu suất Khi cáp hạn chế tốc độ đi qua rãnh của puli 13, bộ hạn chế sẽ hoạt động hiệu quả khi cabin di chuyển với tốc độ danh nghĩa Điều này giúp tác động lên bộ hãm bảo hiểm, dừng cabin kịp thời khi tốc độ quay của đĩa 1 đạt đến giới hạn cho phép do kích thước nhỏ của puli 13 Thêm vào đó, vấu 10 được lắp xuyên qua vỏ để tăng cường độ an toàn.

Trong hệ thống vận hành, vấu có lò xo và chốt hãm đảm bảo cabin chuyển động với tốc độ danh nghĩa thông qua cáp hạn chế tốc độ Khi ấn lên vấu, đầu quả văng sẽ mắc vào để dừng đĩa và các puli, mặc dù số vòng quay chưa đạt giá trị tới hạn Nếu bộ hãm bảo hiểm hoạt động để dừng cabin, điều này chứng tỏ độ căng của cáp và hệ số ma sát giữa cáp và rãnh puly đạt yêu cầu, cho thấy hệ thống tay đòn cùng bộ hãm hoạt động bình thường.

THUYẾT MINH NGUYÊN LÝ CÔNG NGHỆ

Để giải quyết bài toán công nghệ liên quan đến thời gian chờ của khách hàng và ưu tiên theo chiều chuyển động cũng như khoảng cách, chúng ta sẽ trình bày một trường hợp phục vụ hành khách đáp ứng các yêu cầu công nghệ của thang máy 4 tầng.

Khi thang máy dừng ở tầng 1, hành khách A tại tầng 2 muốn lên tầng 4 cần ấn nút gọi thang Thang máy sẽ di chuyển lên với tốc độ cao, sau đó giảm tốc khi gần đến tầng 2 để đón khách A Sau khi A vào cabin và ấn nút đến tầng 4, thang máy tiếp tục hành trình lên tầng 4 sau một khoảng thời gian nhất định.

Hành khách B đang ở tầng 3 và muốn xuống tầng 1 cần ấn nút gọi thang Mặc dù thang đang đi lên và sẽ không dừng lại ở tầng 3, nút gọi thang vẫn được ghi nhớ và sẽ có tác dụng khi thang quay ngược hành trình Trong lúc này, thang vẫn tiếp tục di chuyển lên trên.

Khi thang máy dừng ở tầng 4 và trả khách xong, nó sẽ quay ngược hành trình và đi xuống Gần tầng 3, thang máy giảm tốc độ và dừng lại để đón khách B Khách B vào thang và ấn nút đến tầng 1, thang máy sẽ dừng lại ở tầng 1 để đáp ứng yêu cầu của khách hàng.

CÁC HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN THANG MÁY

Khi thiết kế trang bị điện - điện tử cho thang máy, việc lựa chọn một hệ truyền động, loại động cơ phải dựa trên các yêu cầu sau:

- Độ chính xác khi dừng

- Tốc độ di chuyển buồng thang

- Gia tốc lớn nhất cho phép

- Phạm vi điều chỉnh tốc độ

1.6.1 Tính chọn công suất động cơ truyền động thang máy Để tính chọn được công suất động cơ truyền động thang máy cần có các điều kiện và tham số sau:

- Sơ đồ động học của thang máy.

- Tốc độ và gia tốc lớn nhất cho phép.

Công suất tĩnh của động cơ khi nâng tải không dùng đối trọng được tính theo công thức sau:

Trong đó: Gbt - Khối lượng buồng thang [kg]

G - Khối lượng hàng, [kg] v - Tốc độ nâng, [m/s] g - Gia tốc trọng trường, [m/s 2 ]

 - Hiệu suất của cơ cấu nâng (0,50,8).

Khi có đối trọng công suất tĩnh của động cơ lúc nâng tải được tính theo biểu thức sau:

Trong đó: Pcn - Công suất tĩnh của động cơ khi nâng có dùng đối trọng

PCh - Công suất tĩnh của động cơ khi hạ có dùng đối trọng

Gdt - Khối luợng của đối trọng, [kG] k- Hệ số tính đến ma sát giữa thanh dẫn hướng và đối trọng (k = 1,15 1,3).

Khối lượng của đối trọng được tính theo biểu thức sau đây:

Trong đó:  - hệ số cân bằng (a = 0,3  0,6).

Hầu hết thang máy chở khách chỉ hoạt động với tải trọng tối đa trong giờ cao điểm, trong khi thời gian còn lại thường ở trạng thái non tải Do đó, hệ số chọn cho thang máy chở khách nên nằm trong khoảng a = 0,35 đến 0,4 Ngược lại, thang máy chở hàng thường nâng với tải trọng đầy và hạ thì không tải, vì vậy hệ số a nên được chọn là 0,5.

Dựa trên hai biểu thức (1-2) và (1-3) có thể xây dựng được biểu đồ phụ tải và chọn sơ bộ công suất của động cơ theo sổ tay tra cứu.

Để xây dựng biểu đồ phụ tải chính xác, cần xem xét các yếu tố như thời gian mở máy, thời gian hãm, thời gian đóng, mở cửa và số lần dừng của buồng thang trong quá trình di chuyển.

Thông số tương đối để tính toán các thời gian trên được đưa ra trong bảng 3.1.

Thời gian ra vào buồng thang ước tính khoảng 1 giây cho mỗi người Số lần dừng của buồng, được xác định theo xác suất, có thể được tra cứu thông qua các đường cong trong hình 3.9.

Thời gian mở máy và hãm máy với khoảng cách giữa tầng (s) Tổng thời gian còn lại (s)

Buồng thang có cửa rộng dưới 800mmBuồng thang có cửa rộng dưới 800 mmBuồng thang có cửa rộng dưới 1000mm

Bảng 1.3 Thời gian mở cửa buồng thang

3,6 ≥ 7,2 m (mở bằng tay) (mở tự động) (mở tự động)

Hình1.8 Đường cong để xác định số lần dừng (theo xác suất) của buồng thang. m d - Số lần dừng ; m t - Số tầng ; E - Số người trong buồng thang

Phương pháp tính chọn công suất động cơ truyền động thang máy tiến hành theo các bước sau đây:

1 Tính lực kéo đặt lên puli cáp kéo buồng thang ở tầng dưới cùng và các lần dừng tiếp theo:

K1 - Số lần dừng của buồng thang.

G 1 = G/mđ - Thay đổi (giảm) khối lượng tải sau mỗi lần dừng g - Gia tốc trọng trường, [m/s 2 ]

2 Tính mômen tương ứng với lực kéo :

Trong đó: R - Bán kính của puli, [m]. i - Tỷ số truyền của cơ cấu.

 - Hiệu suất của cơ cấu.

3 Tính tổng thời gian hành trình nâng và hạ của buồng thang:

Tổng thời gian di chuyển của buồng thang bao gồm thời gian di chuyển với tốc độ ổn định, thời gian mở máy, hãm máy và các khoảng thời gian khác như đóng mở cửa buồng thang và thời gian hành khách ra vào buồng thang.

4 Dựa trên kết quả của các bước tính toán trên, tính mômen đẳng trị và tính chọn công suất động cơ.

5 Xây dựng biểu đồ phụ tải chính xác của động cơ truyền động có tính đến các quá trình quá độ và tiến hành kiểm nghiệm công suất động cơ đã chọn theo điều kiện phát nóng, quá tải.

CÁC HỆ THỐNG KHỐNG CHẾ VÀ ĐIỀU KHIỂN THANG MÁY

1.7.1 Tín hiệu hoá cho hệ thống điều khiển thang máy Để việc điều khiển vận hành thang máy diễn ra chính xác thì các tín hiệu đưa về phải đảm bảo phản ánh được chính xác tình trạng hệ thống Căn cứ vào các tín hiệu này, hệ điều khiển sẽ xử lý và đưa ra các tín hiệu điều khiển các cơ cấu chấp hành trong hệ thống Các tín hiệu này được mô tả như sau: Để ghi nhận mọi tín hiệu gọi thang cũng như các tín hiệu yêu cầu đến tầng, người ta bố trí các các nút ấn gọi thang ở các tầng và các nút ấn đến tầng được bố trí trong cabin Trừ tầng thượng chỉ có nút gọi xuống và tầng 1 chỉ có nút gọi lên Trong cabin nút ấn đến tầng, đóng mở cửa nhanh, báo động được bố trí vào một bảng điều khiển.

Tùy thuộc vào hệ điều khiển, các công tắc có thể hoạt động ở chế độ thường đóng hoặc thường mở Khi bị tác động, chúng sẽ thực hiện việc đóng hoặc cắt mạch điện, từ đó ảnh hưởng đến bộ điều khiển.

Để thông báo trạng thái hoạt động của thang máy, người ta sử dụng các mạch hiển thị như đèn LED hoặc mạch hiển thị 7 thanh Những thiết bị này được lắp đặt tại các tầng và trong cabin để hiển thị vị trí hiện tại của thang, hướng di chuyển lên hoặc xuống, trạng thái của các nút bấm, cũng như thứ tự ưu tiên.

Để xác định vị trí hiện tại của thang máy, sensor báo vị trí phi tiếp điểm được sử dụng Sensor này bao gồm phần tĩnh gắn dọc theo chiều chuyển động của thang và phần động gắn với buồng thang.

Để đảm bảo an toàn khi xảy ra sự cố như đứt cáp hoặc trượt cáp, các cảm biến được lắp đặt trong bộ điều tốc để nhận tín hiệu dừng động cơ Ngoài ra, để hỗ trợ cho các thiết bị tự động kiểm soát dừng và thiết bị hạn chế, sensor cũng được bố trí ở đỉnh và đáy thang.

Vị trí của các cảm biến được xác định bởi phản ứng của hệ thống điều khiển khi nhận tín hiệu từ các cảm biến, cũng như thời gian trễ của hệ thống, cơ cấu chấp hành và quán tính của nó.

Để đảm bảo thang máy dừng chính xác tại mỗi tầng, cần sử dụng không chỉ sensor báo vị trí mà còn các sensor để thông báo yêu cầu tốc độ Mỗi tầng cần có một vùng dừng, nơi cabin phải giảm tốc độ dù đang ở trên hay dưới tầng, và kích thước của vùng này phụ thuộc vào tốc độ của thang Để xác định vị trí và điều khiển thang máy một cách chính xác, thường bố trí nhiều sensor tại mỗi tầng.

Để ngăn chặn thang máy di chuyển khi quá tải, có thể lắp đặt cảm biến dưới sàn cabin Khi trọng lượng vượt quá giới hạn cho phép, sàn thang sẽ chịu tác động lớn từ khối lượng, kích hoạt cảm biến và gửi tín hiệu đến hệ thống bảo vệ điều khiển.

Thang máy được trang bị các khoá liên động nhằm đảm bảo an toàn, chỉ cho phép khởi động khi cửa tầng và cửa buồng thang đã đóng Điều này ngăn chặn việc gọi tầng khi không có người trong thang và tự động dừng thang nếu cửa buồng thang mở trong quá trình di chuyển.

1.7.2 Khái niệm hệ điều khiển relay

Vào những năm 60 và 70 của cuộc cách mạng công nghiệp, hệ thống máy móc tự động chủ yếu được điều khiển bằng relay điện/cơ, được kết nối cứng nhắc trong tủ điều khiển, có thể chiếm cả một căn phòng Việc kết nối lại các đường dây trong hệ thống relay tốn nhiều thời gian, đặc biệt khi khắc phục sự cố Relay có số tiếp điểm hạn chế, khiến máy móc phải ngừng hoạt động khi cần thay đổi, đôi khi phải thay đổi cả vị trí lắp đặt Tủ điều khiển chỉ phục vụ cho một quy trình nhất định và không thể thay đổi linh hoạt cho các quy trình khác mà không cần thay đổi cách đấu dây, đòi hỏi người vận hành phải có kỹ năng chuyên môn cao Do đó, hệ thống điều khiển bằng relay rất phức tạp.

1.7.2.2 Các nhược điểm của hệ điều khiển relay có tiếp điểm

Hệ điều khiển relay có tiếp điểm có các nhược điểm sau:

Có quá nhiều dây nối trong tủ điều khiển.

Việc thay đổi cấu trúc tủ điều khiển là rất khó khăn.

Việc khắc phục các sự cố đòi hỏi người công nhân phải có tay nghề cao Năng lượng do các cuộn dây tiêu thụ là khá lớn.

Thời gian dừng máy để sửa chữa khi có sự cố là khá dài do phải tốn thời gian để tìm sự cố trong tủ điều khiển.

Sơ đồ mạch đã không được cập nhật trong nhiều năm, mặc dù sơ đồ đấu dây trong tủ điều khiển đã có sự thay đổi Điều này dẫn đến việc kéo dài thời gian sửa chữa khi xảy ra sự cố.

1.7.3 Khái niệm hệ điều khiển sử dụng thiết bị điều khiển Logic khả trình

1.7.3.1 Hệ thống điều khiển sử dụng thiết bị điều khiển logic khả trình

Hệ thống điều khiển là tập hợp các linh kiện và thiết bị điện tử được lắp đặt nhằm đảm bảo sự hoạt động ổn định, chính xác và trơn tru cho một quá trình hoặc hoạt động sản xuất.

Hệ thống điều khiển tự động hiện đại bao gồm nhiều loại thiết bị, từ nhà máy sản xuất năng lượng lớn đến máy móc sử dụng công nghệ bán dẫn Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ, các hệ thống này có khả năng thực hiện các hoạt động điều khiển phức tạp thông qua thiết bị điều khiển khả trình (PLC) hoặc máy tính chủ Chúng có khả năng giao tiếp với các thiết bị thu nhận tín hiệu như tủ điều khiển, động cơ, sensor và các cuộn dây relay, đồng thời có thể kết nối thành mạng để điều khiển các quá trình phức tạp Mỗi thiết bị trong hệ thống đều có vai trò quan trọng, chẳng hạn như PLC không thể hoạt động hiệu quả nếu thiếu sensor báo tín hiệu hoặc động cơ chấp hành Do đó, việc lắp đặt máy tính chủ là cần thiết để điều khiển đồng bộ các hoạt động liên quan.

Cũng có những ứng dụng mà trong đó chỉ cần một thiết bị PLC đơn lẻ điều khiển một hoặc một vài thiết bị khác.

1.7.3.2 Các ưu điểm của hệ thống điều khiển sử dụng thiết bị điều khiển logic khả trình

Hệ thống điều khiển sử dụng thiết bị điều khiển logic khả trình có các ưu điểm sau:

Việc đấu dây có thể giảm được 80% so với hệ thống điều khiển sử dụng relay thông thường.

Lượng năng lượng tiêu thụ được giảm đáng kể do PLC tiêu thụ công suất không đáng kể.

Các chức năng tự phân tích chương trình điều khiển hệ thống giúp cho việc kiểm soát hệ thống một cách dễ dàng.

Việc thay đổi trình tự thực hiện chương trình hoặc điều chỉnh chương trình ứng dụng trở nên đơn giản nhờ vào việc lập trình thông qua thiết bị lập trình hoặc phần mềm trên máy tính, mà không cần thay đổi cách đấu dây hay thêm bớt các thiết bị vào/ra (I/O).

Các bộ định thời tích hợp trong PLC giúp giảm thiểu đáng kể số lượng relay và mạch cứng cần thiết cho việc định thời, so với các hệ thống điều khiển truyền thống sử dụng relay.

TỔNG QUAN VỀ PLC

Bộ điều khiển lập trình PLC (Programmable Logic Controller) được phát triển bởi nhóm kỹ sư của General Motor vào năm 1968 và đã trở thành giải pháp lý tưởng cho tự động hóa sản xuất trong công nghiệp Việt Nam Trong những năm gần đây, PLC ngày càng được sử dụng rộng rãi nhờ vào sự tiến bộ của công nghệ máy tính, giúp nâng cao hiệu quả trong ứng dụng điều khiển công nghiệp.

PLC là một máy tính mini với tiêu chuẩn công nghiệp cao và khả năng lập trình logic mạnh mẽ Nó đóng vai trò là bộ não linh hoạt và quan trọng trong hệ thống điều khiển tự động hóa.

Hình 2.1: Ứng dụng PLC trong công nghiệp.

2.1.1 Quá trình phát triển của kĩ thuật điều khiển.

2.1.2 Hệ thống điều khiển là gì?

Hệ thống điều khiển bao gồm các thiết bị và dụng cụ điện tử, được thiết kế để vận hành một quá trình một cách ổn định, chính xác và thông suốt.

2.1.3 Hệ thống điều khiển dùng relay điện

Vào những năm 60 và 70, cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật bắt đầu với sự xuất hiện của các máy móc tự động điều khiển bằng relay điện từ như bộ định thời, tiếp điểm và bộ đếm Những thiết bị này được kết nối với nhau thành một hệ thống hoàn chỉnh thông qua mạng lưới dây điện phức tạp bên trong tủ điều khiển.

Hệ thống có nhiều trạm làm việc và tín hiệu vào/ra sẽ dẫn đến tủ điều khiển lớn, gây ra sự cồng kềnh và phức tạp trong việc sửa chữa khi gặp sự cố Ngoài ra, nếu có sự thay đổi trong yêu cầu điều khiển, các relay tiếp điểm sẽ cần phải thiết kế lại từ đầu.

2.1.4 Hệ thống điều khiển dùng PLC

Trong bối cảnh thiết kế hệ thống sử dụng relay điện gặp nhiều khó khăn, vào những năm 80, các bộ điều khiển lập trình (PLC) đã được phát triển để nâng cao độ tin cậy và ổn định Các bộ điều khiển này được thiết kế nhằm đáp ứng nhu cầu làm việc trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt, đồng thời mang lại hiệu quả kinh tế cao.

2.1.5 Điều khiển dùng PLC a Các khối chức năng

Một PLC bao gồm khối Module Input, khối CPU (Bộ xử lý trung tâm) và khối Module Output Khối Module Input có nhiệm vụ thu thập dữ liệu digital và analog, sau đó chuyển đổi chúng thành tín hiệu để gửi vào CPU Khối CPU sẽ quyết định và thực hiện chương trình điều khiển dựa trên nội dung được lưu trữ trong bộ nhớ.

Hinh 2.2: PLC S7-200 Khối Module Output chuyển các tín hiệu điều khiển từ CPU thành dữ liệu analog, digital thực hiện điều khiển các đối tượng.

Hình 2.3: Sơ đồ khối chuyển đổi tín hiệu PLC b Các chủng loại PLC

Hiện nay, một số PLC được sử dụng trên thị trường Việt Nam:

- Mỹ: Allen Bradley, General Electric, Square D, Texas Instruments, Cutter Hammer,…

- Nhật: Mitsubishi, Omron, Panasonci, Fanuc, Mashushita, Fuzi, Koyo,…

Và nhiều chủng loại khác.

Các sản phẩm như Logo!, Easy, Zen, và nhiều loại khác được thiết kế nhằm đáp ứng nhu cầu về điều khiển đơn giản Hệ thống điều khiển sử dụng PLC mang lại nhiều ưu thế vượt trội, bao gồm khả năng linh hoạt, dễ dàng lập trình và bảo trì, giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất.

- Điều khiển linh hoạt, đa dạng.

- Lượng contact lớn, tốc độ hoạt động nhanh.

- Dễ tiến hành thay đổi và sửa chữa.

- Độ ổn định, độ tin cậy cao.

- Có thể nối mạng vi tính để giám sát hệ thống. d Hạn chế

- Giá thành (tùy theo yêu cầu máy).

- Cần một chuyên viên để thiết kế chương trình cho PLC hoạt động.

- Các yêu cầu cố định, đơn giản thì không cần dùng PLC.

- PLC sẽ bị ảnh hưởng khi hoạt động ở môi trường có nhiệt độ cao, độ rung mạnh. e Các ứng dụng của PLC

- Điều khiển các quá trình sản xuất: giấy, xi măng, nước giải khát, linh kiện điện tử, xe hơi, bao bì, đóng gói,…

- Rửa xe ô tô tự động.

- Giám sát hệ thống, an toàn nhà xưởng.

- Cửa công nghiệp, tự động

- Báo giờ trường học, công sở, …

- Máy cắt sản phẩm, vỏ chai, …

- Và còn nhiều hệ thống điều khiển tự động khác.

GIỚI THIỆU PLC S7-200

PLC (Programmable Logic Controller) là thiết bị điều khiển lập trình có khả năng thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển thông qua ngôn ngữ lập trình.

S7-200 là bộ điều khiển khả trình nhỏ gọn của Siemens, được thiết kế theo cấu trúc mô-đun với khả năng mở rộng thông qua các mô-đun bổ sung Thiết bị này phù hợp cho nhiều ứng dụng lập trình khác nhau.

Hình 2.4: Cấu trúc của PLC

Cấu trúc PLC S7-200 gồm 3 phần chính:

+ Bộ xử lý trung tâm (CPU)

+ Bộ vào và ra (Input Area và Output Area)

 Bộ xử lý trung tâm (CPU)

Thành phần cơ bản của S7-200 là khối vi xử lý CPU 212 hoặc CPU 214 vv

Hình 2.5: CPU 212 họ S7-200 của SIEMENS.

512 từ đơn tương đương với 1kbyte, cho phép lưu trữ chương trình trong vùng nhớ đọc ghi mà không bị mất dữ liệu nhờ vào giao diện với EEPROM Vùng nhớ này được gọi là vùng nhớ non-volatile, có khả năng giữ lại thông tin ngay cả khi không có nguồn điện.

- 8 cổng vào và 6 cổng ra logic.

- Có thể ghép nối mở rộng thêm hai module mở rộng để tăng thêm số cổng vào ra, bao gồm cả cổng vào ra tương tự.

- Tổng số cổng vào ra cực đại là 64 cổng vào và 64 cổng ra

- 64 bộ định thời gian (timer) trong đó có 2 bộ có độ phân giải là 1ms, 8 bộ có độ phân giải 10ms và 54 bộ có độ phân giải 100ms.

- 64 bộ đếm (counter) chia làm hai loại: loại chỉ đếm tiến là loại vừa đếm tiến vừa đếm lùi.

- 368 bit nhớ đặc biệt, sử dụng các bít trạng thái hoặc các bit đặt chế độ làm việc.

Bài viết đề cập đến các chế độ ngắt và xử lý tín hiệu ngắt đa dạng, bao gồm ngắt truyền thông, ngắt theo sườn lên hoặc sườn xuống, ngắt theo thời gian và ngắt báo hiệu từ bộ đếm tốc độ cao với tần số 2kHz.

- Bộ nhớ không bị mất dữ liệu trong khoảng thời gian 50 giờ kể từ khiPLC bị mất nguồn nuôi.

Hình 2.6: CPU 214 họ S7-200 của SIEMENS.

- 4 kbyte từ đơn thuộc bộ nhớ đọc ghi được (non-volatile) để lưu chương trình (nhờ có giao diện với bộ nhớ EPROM).

- 4 kbyte từ đơn thuộc bộ nhớ đọc ghi được để lưu dữ liệu, trong đó 1kbyte từ đầu thuộc vùng nhớ non-volatile.

- 14 cổng vào và 10 cổng ra logic.

- Có thể mở rộng được 7 module vào ra bao gồm cả module tương tự.

- Tổng số cổng vào ra cực đại là 64 cổng vào và 64 cổng ra.

Có tổng cộng 128 bộ định thời gian được phân loại thành ba nhóm dựa trên độ phân giải: 4 bộ có độ phân giải 1ms, 16 bộ có độ phân giải 10ms và 108 bộ có độ phân giải 100ms.

- 128 bộ đếm chia làm hai loại: loại chỉ đếm tiến và loại vừa đếm tiến vừa đếm lùi, 3 bộ đếm tốc độ cao với nhịp 2 kHz và 7 kHz.

- 688 bít nhớ dùng để thay đổi trạng thái và đặt chế độ làm việc.

Các chế độ ngắt và xử lý ngắt bao gồm: ngắt truyền thông, ngắt theo sườn lên hoặc sườn xuống, ngắt theo thời gian, ngắt báo hiệu của bộ đếm tốc độ cao và ngắt truyền xung Những chế độ này đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý và điều khiển các tín hiệu trong hệ thống điện tử.

- 2 bộ phát xung nhanh cho kiểu xung PTO hoặc kiểu xung PWM

Các cổng vào Cổng truyền thông (RS485)

- Bộ nhớ không bị mất dữ liệu trong khoảng thời gian 190 giờ kể từ khi PLC bị mất nguồn nuôi.

* Hệ thống các đèn báo trên CPU 214:

- SF: đèn đỏ SF báo hiệu hệ thống bị hỏng, đèn sáng lên khi PLC có hỏng hóc.

- RUN: đèn xanh RUN chỉ định PLC đang ở chế độ làm việc và thực hiện chương trình được nạp vào trong máy.

- STOP: đèn vàng STOP chỉ định rằng PLC đang ở chế độ dừng, dừng chương trình đang thực hiện lại.

- Ix x: đèn xanh ở cổng nào chỉ định trạng thái tức thời ở cổng Ix x, đèn này báo hiệu trạng thái của tín hiệu theo giá trị logic của cổng vào.

- Qx x: đèn xanh ở cổng nào chỉ định trạng thái tức thời ở cổng Q x x, đèn này báo hiệu trạng thái của tín hiệu theo giá trị logic của cổng ra.

* Công tắc chọn chế độ làm việc cho PLC:

Công tắc chọn chế độ làm việc cho PLC được đặt ở phía trên, gần các cổng ra của CPU, với ba vị trí cho phép người dùng lựa chọn các chế độ làm việc khác nhau cho PLC.

Hình 2.7: Bộ điều khiển khả lập trình S7-200 với khối vi xử lý CPU214.

Chế độ RUN cho phép PLC thực hiện chương trình lưu trữ trong bộ nhớ Nếu xảy ra sự cố hoặc gặp lệnh STOP trong chương trình, PLC sẽ chuyển từ chế độ RUN sang chế độ STOP, ngay cả khi công tắc vẫn ở chế độ RUN.

Chế độ STOP của PLC cho phép dừng công việc hiện tại và chuyển sang trạng thái tạm ngừng Trong chế độ này, người dùng có thể hiệu chỉnh chương trình đang chạy hoặc nạp một chương trình mới một cách dễ dàng.

- TERM : cho phép máy lập trình quyết định một chế độ làm việc cho PLC hoặc ở RUN hoặc ở STOP.

Hình 2.8: Sơ đồ các chân đầu vào và ra của CPU 214 AC/DC/Relay.

Ghép nối S7-200 với máy tính PC qua cổng RS-232 với cáp nối PC/PPI và cạc chuyển đổi RS-232 /RS-485

Hình 2.9: Kết nối CPU 214 với máy tính qua cáp PC/PCI.

* Pin và các nguồn nuôi:

Sử dụng nguồn nuôi để ghi chương trình hoặc nạp chương trình mới có thể là nguồn trên mạng hoặc nguồn pin.

Nút điều chỉnh tương tự cho phép người dùng thay đổi các biến trong chương trình một cách linh hoạt Nút chỉnh Analog được đặt dưới nắp đậy bên cạnh các cổng ra và có khả năng quay 270 độ, mang lại sự tiện lợi trong việc điều chỉnh.

Bộ nhớ của S7-200 được chia thành 4 vùng, giúp duy trì dữ liệu trong một khoảng thời gian nhất định khi mất nguồn nuôi Với tính năng động cao, bộ nhớ S7-200 cho phép đọc và ghi dữ liệu trên toàn bộ vùng, ngoại trừ phần bit nhớ đặc biệt được ký hiệu là SM (Special memory), chỉ có thể truy cập để đọc.

* Phân chia bộ nhớ gồm:

+) Vùng chương trình có tác dụng lưu chương trình điều khiển (chỉ có 1 chương trình)

Vùng dữ liệu giữ vai trò quan trọng trong việc lưu trữ dữ liệu trong quá trình tính toán và các kết quả trung gian Dữ liệu có thể được ghi dưới nhiều dạng như bit, byte, word hoặc từ kép, tùy thuộc vào kiểu tín hiệu thông qua ký hiệu địa chỉ.

- Vùng dữ liệu được chia làm nhiều vùng nhớ:

+ Vùng nhớ biến (variable memory): V

+ Vùng nhớ đầu vào (input image register): I

+ Vùng nhớ đầu ra (input image register): Q

+ Vùng nhớ lưu giữ (Intermal memory bits): M

+ Vùng nhớ đặc biệt (Spencia memory): SM

* Để truy cập vùng nhớ ta phải tuân thủ theo đúng quy ước:

+) Dữ liệu kiểu bit quy ước như sau:

- Kí hiệu vùng nhớ + chỉ số byte + (.) + chỉ số bit

Ví dụ: V150.4: Chỉ bits 4của byte 150 thuộc miền V.

- Dữ liệu kiểu byte quy ước như sau:

Tên miền + B + địa chỉ byte trong miền

- Dữ liệu kiểu Word quy ước như sau:

Tên miền + W + địa chỉ byte cao của từ trong miền.

Ví dụ: VW12 (lấy địa chỉ ở byte 12, 13)

- Muốn truy nhập 32 bit ta kí hiệu như sau:

Tên miền + D + chỉ số byte cao

Ví dụ: MD1 (lấy địa chỉ ở byte 1, 2, 3, 4)

- Vùng tham số có tác dụng chứa các kí hiệu của câu lệnh các kí hiệu địa chỉ và các từ khoá.

Vùng đối tượng có khả năng tạo ra các relay thời gian và bộ đếm, với mỗi relay và bộ đếm được trang bị một vùng nhớ 16 bit để lưu trữ số đếm thời gian.

Một bit được sử dụng để lưu trữ giá trị logic, do đó số lượng tối đa có thể đếm trong thanh ghi là 32767 Bên cạnh đó, khu vực này còn bao gồm bộ nhớ đệm cho cửa vào ra, cùng với các thanh ghi và bộ đếm tốc độ cao, được đánh dấu bằng các ký hiệu chữ cái.

+ Đệm cửa vào tương tự: AIW

+ Vùng đệm cửa ra tương tự: AQW + Thanh ghi: AC

+ Bộ đếm tốc độ cao: HC

PLC S7-200 bao gồm các đầu vào tín hiệu số, đầu ngắt và đầu vào tương tự Ngoài ra, nó còn có các đầu ra tín hiệu số kiểu relay và đầu ra tương tự, giúp tối ưu hóa quá trình điều khiển và giám sát trong các hệ thống tự động hóa.

Giới thiệu ngôn ngữ lập trình của S7-200

Nhấn Enter vào biểu tượng Setup.

Sau đó, xác nhận các thông tin bằng cách nhấn các tiếp OK,

Restart máy tính, sau khi cài xong.

2.3.1.1 Hiểu và sử dụng Logic ladder trong PLC

Mạch tự duy trì điều khiển động cơ Motor gồm 2 nút nhấn Start_PB và E_Stop.

Hình 2.14: Điều khiển đầu ra và đầu vào.

Để tháo khối kết nối terminal, sử dụng vít dẹp theo hướng dẫn trong hình 2.16 Khi lắp đặt, hãy đảm bảo rằng terminal có chốt được kê ngay và ấn đúng vào rãnh đã có sẵn.

Trong xử lý các phần tử nhớ, các ngõ vào / ra, thời gian, số đếm, … PLC sử dụng hệ thống nhị phân. a Hệ thập phân

Hệ thập phân, với cơ số 10, bao gồm các chữ số từ 0 đến 9 Giá trị của từng chữ số trong hệ thập phân phụ thuộc vào vị trí của nó, bắt đầu từ vị trí 0 bên phải và tiếp tục tăng dần đến vị trí cuối bên trái.

Hệ nhị phân là hệ thống số sử dụng cơ số 2, bao gồm hai chữ số 0 và 1 Giá trị thập phân của số nhị phân được tính giống như số thập phân, với cơ số tính lũy thừa là 2 Hệ bát phân cũng là một hệ thống số quan trọng trong toán học.

Hệ đếm thập phân có 8 chữ số từ 0 đến 7, với mỗi chữ số mang giá trị thập phân tương ứng dựa trên vị trí của nó.

Hệ đếm thập lục phân sử dụng cơ số 16, gồm 16 chữ số là: 0, 1, 2, 3, 4,5,

Trong hệ thống số thập phân, các ký tự 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F tương ứng với các giá trị 10 đến 15 Giá trị thập phân của số thập lục phân được tính dựa trên cơ số 16, tương tự như các hệ đếm khác.

Bảng mã nhị phân 4 bits tương đương cho các chữ số thập phân từ 0 đến

15 và các chữ số thập lục phân từ 0 đến F.

Nhịphân Thập phân Thập lục phân

2.3.2.2 Các khái niệm xử lí thông tin

Trong PLC, hầu hết các khái niệm xử lý thông tin cũng như dữ liệu đềuđược sử dụng như: Bit, Byte, Word, Double Word.

 Bit: là 1 ô nhớ có giá trị logic là 0 hoặc 1.

 Word(từ đơn): 1 từ gồm có 2 byte.

Double word: gồm có 4 byte.

 Vùng chương trình có dung lượng 4 Kword được sử dụng để lưu giữcác lệnh chương trình.

 Vùng tham số: miền lưu giữ các từ khóa, địa chỉ trạm.

Vùng dữ liệu là khu vực lưu trữ dữ liệu chương trình, bao gồm kết quả phép tính và các hằng số được định nghĩa trong mã nguồn Đây là một vùng nhớ động, cho phép truy cập linh hoạt theo từng bit, byte, word hoặc double word.

 Vùng nhớ đặc biệt (SM): SM 0.x –> SM 179.x (x = 0 – 7)

Bảng 2.3: Bảng chia bộ nhớ.

- Bộ đệm cổng vào tương tự: AIW 0 – AIW 30

- Bộ đệm cổng ra tương tự: AQW 0 – AQW 30

- Thanh ghi (Accumulater): AC 0, AC1, AC2, AC3

- Bộ đếm tốc độ cao: HSC0 -> HSC5.

2.3.2.4 Các phương pháp truy nhập a Truy nhập theo bit

Tên miền + địa chỉ byte + + chỉ số bit truy suất các vùng khác; Ví dụ: I0.0; Q0.2; M0.3; SM0.5 b Truy nhập theo byte

Tên miền + B + địa chỉ byte

Ví dụ: VB5 truy suất các vùng khác; Ví dụ: IB0; QB2; MB7; SMB37 c Truy nhập theo Word (từ)

Tên miền + W + địa chỉ byte cao của word trong miền

VW4 được cấu thành từ hai byte là VB4 và VB5, trong đó VB4 đảm nhận vai trò byte cao, còn VB5 là byte thấp trong từ VW4.

Truy suất các vùng khác; Ví dụ: IW0; QW4; MW40; SMW68 d Truy nhập theo doubleword (từ kép)

Tên miền + D + địa chỉ byte cao nhất của một double word trong miền

VD2 là một từ kép gồm 4 byte: VB2, VB3, VB4 và VB5, thuộc miền V Trong cấu trúc này, byte VB2 đóng vai trò là byte cao nhất, trong khi byte VB5 đảm nhận vai trò byte thấp nhất.

Truy xuất các vùng khác; Ví dụ: ID0; QD3; MD100; SMD48.

CPU 224 cho phép mở rộng nhiều nhất 14 module kể cả module analog Các module mở rộng tương tự và số đều có trong S7-200.

Hình 2.17: Đầu ra CPU 224 Trong đó:

1 Đầu nối ngõ vào: liên kết CPU với các thiết bị ngõ vào.

2 Đầu nối ngõ ra: liên kết CPU với các thiết bị ngõ ra.

3 Các đèn báo hiển thị ngõ vào.

4 Đầu cắm kết nối mở rộng.

5 Cáp kết nối đơn vị mở rộng I/O với CPU.

6 Các đèn báo hiển thị ngõ ra.

Có thể mở rộng cổng vào và ra của PLC bằng cách kết nối thêm các module mở rộng ở bên phải của CPU, tạo thành một chuỗi liên kết Địa chỉ của các module này được xác định dựa trên kiểu vào/ra và vị trí của chúng trong chuỗi.

Hình 2.18 : Cách đặt địa chỉ CPU 224.

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA PLC

Các chương trình cho S7-200 phải luôn có một chương trình chính

Nếu có sử dụng chương trình con và chương trình xử lý ngắt thì được viết tiếp sau chương trình chính.

PLC thực hiện chương trình theo chu trình lặp Mỗi vòng lặp được gọi là vòng quét, mỗi vòng quét bao gồm các bước sau:

- Đọc các ngõ vào ra bộ đệm

- CPU tự kiểm tra, truyền thông

- Chuyển dữ liệu từ bộ đệm ra các ngõ ra

2.4.3 Quy trình thiết kế hệ thống điều khiển dùng PLC Để chương trình gọn gàng, dễ quan sát và không nhầm lẫn địa chỉ trong quá trình thảo chương trình, thực hiện các yêu cầu sau:

- Hiểu rõ nguyên lý hoạt động của hệ thống

- Xác định có bao nhiêu tín hiệu vào / ra

- Lập bảng phân phối nhiệm vụ I / O

- Xây dựng giải thuật hoặc Grafcet

- Viết và kiểm tra chương trình chạy demo

- Kết nối thiết bị và kiểm tra hệ thống hoạt động

2.4.4 Ngôn ngữ lập trình a Ladder Logic: LAD (Ladder): là phương pháp lập trình hình thang, thích hợp trong ngành điện công nghiệp.

STL (Statement List) là phương pháp lập trình theo dạng dòng lệnh, tương tự như ngôn ngữ Assembly, và rất phù hợp cho ngành máy tính Hình 2.19 minh họa một ví dụ về LAD.

Hình 2.20: Ví dụ về dạng STL c Function Block: FBD (Flowchart Block Diagram): là phương pháp lập trình theo sơ đồ khối, thích hợp cho ngành điện tử số.

Phần mềm Step7-Micro/Win 32 V4.0 là công cụ hỗ trợ lập trình toàn diện nhất hiện nay S7-200 có khả năng kết nối linh hoạt với nhiều loại màn hình HMI của Siemens, bao gồm các loại TP, OP, TD và các màn hình khác.

Tài liệu này chủ yếu giới thiệu về các lệnh lập trình dùng dạng Ladder.

2.4.5 Sử dụng phần mềm Step7-Microwin.

Hình 2.22: Giao diện phần mềm PLC

- Vào phần mềm lập trình: Nhấn double click vào biểu tượng Step7 trên màn hình desktop hoặc vào menu Start > Program.

- Mở chương trình mới: vào File > New.

- Kiểm tra giao tiếp PLC với máy tính: chọn PLC > type > Read PLC, màn hình không báo lỗi và xác nhận loại PLC khi giao tiếp thành công.

- Lưu chương trình: vào File >Save và Save As khi muốn lưu chương trình với tên khác Phải đặt tên và chọn thư mục khi lưu.

- Lấy chương trình từ PLC: File > Upload

Tiếp điểm thường hở sẽ đóng khi giá trị của bit có địa chỉ là n bằng 1.

Tiếp điểm thường đóng sẽ đóng khi giá trị của bit cóđịa chỉ là n bằng 0.

Giá trị của bit có địa chỉ là n sẽ bằng 1 khi đầu và của lệnh này bằng 1 và ngược lại.

Toán hạng n: Q, M, SM, T, C, V.Chỉ sử dụng 1 lệnh Out cho 1 địa chỉ.

- Nạp chương trình vào PLC: File > Download, màn hình báo

“Downloadwas secessful” thì đã nạp thành công chương trình.

- Mỗi câu lệnh được viết ở 1 network Ngõ ra lệnh OUT chỉ sử dụng 1 địa chỉ trên 1 lần.

- Kiểm tra chương trình hoạt động: chọn Debug > Start Program Status.

- Chạy chương trình: chọn PLC > Run > Yes.

- Dừng chương trình: chọn PLC > Stop > Yes.

TẬP LỆNH LẬP TRÌNH PLC SIEMENS S7-200

2.5.1 Bit logic (các lệnh tiếp điểm)

Giá trị của các bit tại địa chỉ đầu tiên n sẽ bằng 1 khi đầu vào lệnh là 1, còn khi đầu vào là 0 thì các bit này giữ nguyên trạng thái Số bit tương ứng với giá trị của i, với các toán hạng n bao gồm Q, M, SM, T, C, V, và các giá trị IB, QB, MB, SMB, VB, AC cùng với hằng số.

Giá trị của các bit tại địa chỉ đầu tiên n sẽ trở thành 0 khi đầu vào lệnh là 1, trong khi đó, nếu đầu vào lệnh bằng 0, các bit này sẽ không thay đổi trạng thái.

Trong đó số bit là giá trị của i Toán hạng n: Q, M, SM, T, C,V.i: IB, QB, MB, SMB, VB, AC, hằng số.

Khi tiếp điểm phát hiện cạnh được kích hoạt, nó sẽ phát ra một xung khi đầu vào tiếp điểm P chuyển đổi từ mức thấp sang mức cao Độ rộng của xung này tương đương với thời gian của một chu kỳ quét.

Lệnh Set và Reset luôn được sử dụng đi đôi.

2.5.1.6 Tiếp điểm phát hiện cạnh lên

Khi tiếp điểm phát hiện cạnh xuống, nó sẽ tạo ra một xung khi đầu vào tiếp điểm N chuyển từ mức cao xuống mức thấp Độ rộng của xung này tương ứng với thời gian của một chu kỳ quét.

2.5.1.7 Tiếp điểm phát hiện cạnh xuống

2.6.1 Mội số lệnh tiếp điểm đặc biệt

Tiếp điểm luôn luôn đóng.

Tiếp điểm phát ra 1 xung khi PLC chuyển từ chế độ STOP sang RUN.

Tiếp điểm tạo xung liên tục, với chu kì là 60 giây 30 giây đầu ở mức thấp, 30 giây sau ở mức cao.

Tiếp điểm tạo xung liên tục, với chu kì là 1 giây 0.5 giây đầu ở mức thấp, 0.5 giây sau ở mức cao.

Khi ngõ vào chân IN đạt mức 1, bộ định thời Ton bắt đầu đếm thời gian Khi thời gian đếm được đạt hoặc vượt qua giá trị đã thiết lập trước đó, các tiếp điểm của bộ định thời sẽ hoạt động Cụ thể, các tiếp điểm thường hở sẽ chuyển sang trạng thái đóng, trong khi các tiếp điểm thường đóng sẽ chuyển sang trạng thái hở.

Khi ngõ vào chân IN giảm xuống mức 0, thời gian đếm sẽ được reset, dẫn đến việc bộ Ton ngừng hoạt động Kết quả là tiếp điểm thường hở sẽ mở và tiếp điểm thường đóng sẽ đóng lại.

Toán hạng: Txxx Ton 1ms T32, T96

CTU đếm lên số sườn lên đầu vào chân CU

Khi giá trị đếm được đạt hoặc vượt quá giá trị đặt trước PV, các tiếp điểm của bộ CTU sẽ hoạt động, với các tiếp điểm thường hở đóng lại và các tiếp điểm thường đóng mở ra Khi chân R được kích hoạt lên mức 1, các giá trị đếm được sẽ được reset, dẫn đến việc các tiếp điểm thường hở mở ra và các tiếp điểm thường đóng đóng lại.

Khi ngõ vào chân IN đạt mức 1, bộ định thời Tonr bắt đầu đếm thời gian Khi thời gian đếm được bằng hoặc vượt qua giá trị đã được cài đặt trước, các tiếp điểm của bộ định thời sẽ hoạt động Cụ thể, các tiếp điểm thường hở sẽ chuyển sang trạng thái đóng, trong khi các tiếp điểm thường đóng sẽ chuyển sang trạng thái hở.

Khi ngõ vào chân IN giảm xuống 0, thời gian đếm sẽ không bị reset, bộ Tonr sẽ ngừng hoạt động và các tiếp điểm của bộ định thời sẽ giữ nguyên trạng thái.

Toán hạng: Txxx Tonr 1ms T0, T64

CTUD đếm số sườn lên tại chân CU và đếm số sườn xuống tại chân CD Khi giá trị đếm đạt hoặc vượt quá giá trị đặt trước PV, các tiếp điểm của bộ CTU sẽ hoạt động, với các tiếp điểm thường hở đóng lại và các tiếp điểm thường đóng mở ra Khi đầu vào chân R có mức 1, các giá trị đếm sẽ được reset, dẫn đến việc các tiếp điểm thường hở mở ra và các tiếp điểm thường đóng đóng lại.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 bằng giá trị trong thanh ghi n2.

Toán hạng: n1, n2 là 1 số thực.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 > hoặc = giá trị trong thanh ghi n2.

Toán hạng: n1, n2 là 1 số thực.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 < hoặc = giá trị trong thanh ghi n2.

Toán hạng: n1, n2 là 1 số thực.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 khác giá trị trong thanh ghi n2.

Toán hạng: n1, n2 là 1 số thực.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 lớn hơn giá trị trong thanh ghi n2.

Toán hạng: n1, n2 là 1 số thực.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 nhỏ hơn giá trị trong thanh ghi n2.

Toán hạng: n1, n2 là 1 số thực.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 bằng giá trị trong thanh ghi n2.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 > hoặc = giá trị trong thanh ghi n2.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 < hoặc = giá trị trong thanh ghi n2.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 khác giá trị trong thanh ghi n2.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 lớn hơn giá trị trong thanh ghi n2.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 nhỏ hơn giá trị trong thanh ghi n2.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 bằng giá trị trong thanh ghi n2.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 > hoặc = giá trị trong thanh ghi n2.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 < hoặc = giá trị trong thanh ghi n2.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 khác giá trị trong thanh ghi n2.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 lớn hơn giá trị trong thanh ghi n2.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 nhỏ hơn giá trị trong thanh ghi n2.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 bằng giá trị trong thanh ghi n2.

Toán hạng: n1, n2 là 1 số thực.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 > hoặc = giá trị trong thanh ghi n2.

Toán hạng: n1, n2 là 1 số thực.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 < hoặc = giá trị trong thanh ghi n2.

Toán hạng: n1, n2 là 1 số thực.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 khác giá trị trong thanh ghi n2.

Toán hạng: n1, n2 là 1 số thực.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 lớn hơn giá trị trong thanh ghi n2.

Toán hạng: n1, n2 là 1 số thực.

Tiếp điểm này sẽ đóng khi giá trị trong thanh ghi n1 nhỏ hơn giá trị trong thanh ghi n2.

Toán hạng: n1, n2 là 1 số thực.

Bộ 1 đếm_COUNTER

Hàm MOV-B lấy giá trị trong IN và chứa ra OUT.

Toán hạng: IN, OUT: 1 byte

Hàm MOV-W lấy giá trị trong IN và chứa ra OUT Toán hạng: IN, OUT: 1 word

Hàm MOV-DW lấy giá trị trong IN và chứa ra OUT.

Toán hạng: IN, OUT: 1 d-word

Hàm MOV-R lấy giá trị trong IN và chứa ra OUT Toán hạng: IN, OUT: 1 số thực 32 bit.

Hàm B-I lấy giá trị trong IN (1 byte) chuyển thành

1 word và chứa ra OUT.

OUT: 1 word Hàm I-B lấy giá trị trong IN (1 word ) chuyển thành 1 byte và chứa ra OUT.

Hàm I-DI lấy giá trị trong IN (1 word ) chuyển thành 1 d-word và chứa ra OUT.

Hàm DI-I lấy giá trị trong IN (1 d-word) chuyển thành 1 word và chứa ra OUT.

Hàm DI-R lấy giá trị trong IN (1 d-word) chuyển thành 1 số thực 32 bit và chứa ra OUT.

Hàm BCD-I lấy giá trị trong IN (1 word dạng số BCD) chuyển thành 1 word dạng số nguyên và chứa ra OUT.

Hàm I-BCD lấy giá trị trong IN (1 word dạng số nguyên) chuyển thành 1 word dạng số BCD và chứa ra OUT.

Hàm TRUNC lấy giá trị trong IN (1 d-word dạng số thực 32 bit ) chuyển thành 1 d-word dạng số nguyên và chứa ra OUT.

Toán hạng: IN: 1 số thực 32 bit.

XÂY DỰNG MÔ HÌNH THỰC NGHIỆM ĐIỀU KHIỂN THANG MÁY CHO NHÀ CAO TẦNG

Ngày đăng: 11/08/2021, 11:11

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w