Phân tích nguyên lý làm việc hệ thống điều khiển Tổng quát PLC - PLC viết tắt Programmable Logic Controller, thiết bị điều khiển lập trình (khả trình) cho phép thực linh hoạt thuật tốn điều khiển logic thơng qua ngơn ngữ lập trình Người sử dụng lập trình để thực loạt trình tự kiện Các kiện kích hoạt tác nhân kích thích (ngõ vào) tác động vào PLC qua hoạt động có trễ thời gian định hay kiện đếm - Một kiện kích hoạt thật sự, bật ON hay OFF thiết bị điều khiển bên gọi thiết bị vật lý Một điều khiển lập trình liên tục "lặp” chương trình "người sử dụng lập ra” chờ tín hiệu ngõ vào xuất tín hiệu ngõ thời điểm lập trình - Để khắc phục nhược điểm điều khiển dùng dây nối ( điều khiển Relay) người ta chế tạo PLC nhằm thỏa mãn yêu cầu sau: + Lập trình dể dàng, ngơn ngữ lập trình dể học + Gọn nhẹ, dể dàng bảo quản, sửa chữa + Dung lượng nhớ lớn để chứa chương trình phức tạp + Hồn tồn tin cậy mơi trường công nghiệp + Giao tiếp với thiết bị thơng minh khác như: máy tính, nối mạng, môi Modul mở rộng + Giá cá thể cạnh tranh - Các thiết kế nhằm thay cho phần cứng Relay dây nối Logic thời gian Tuy nhiên, bên cạnh việc địi hỏi tăng cường dung lượng nhớ tính dể dàng cho PLC mà bảo đảm tốc độ xử lý giá cả
Cấu trúc và nguyên lý hoạt động
Tất cả các PLC đều bao gồm các thành phần chính như bộ nhớ chương trình RAM bên trong, có khả năng mở rộng với bộ nhớ ngoài EPROM, một bộ vi xử lý với cổng giao tiếp để kết nối với PLC, cùng với các mô-đun vào/ra.
Một bộ PLC hoàn chỉnh bao gồm một đơn vị lập trình, có thể là bằng tay hoặc máy tính Các đơn vị lập trình đơn giản thường được trang bị đủ RAM để lưu trữ chương trình hoàn chỉnh trước khi truyền sang bộ nhớ PLC Đối với các PLC lớn, việc lập trình thường được thực hiện trên máy tính để hỗ trợ viết, đọc và kiểm tra chương trình Các đơn vị lập trình kết nối với PLC qua các cổng như RS232, RS422 và RS485.
2 Nguyên lý hoạt động của PLC
CPU là bộ phận điều khiển các hoạt động bên trong PLC, thực hiện việc đọc và kiểm tra chương trình lưu trữ trong bộ nhớ Sau đó, CPU thực hiện từng lệnh theo thứ tự, điều khiển việc đóng hoặc ngắt các đầu ra Các trạng thái đầu ra này được gửi đến các thiết bị liên kết để thực thi, và toàn bộ quá trình thực thi phụ thuộc vào chương trình điều khiển trong bộ nhớ.
Hệ thống Bus là tuyến dùng để truyền tín hiệu, hệ thống gồm nhiều đường tín hiệu song song:
+ Address Bus: Bus địa chỉ dùng để truyền địa chỉ đến các Modul khác nhau.
+ Data Bus: Bus dùng để truyền dữ liệu.
+ Control Bus: Bus điều khiển dùng để truyền các tín hiệu định thì và điểu khiển đồng bộ các hoạt động trong PLC.
Trong PLC, dữ liệu được truyền giữa bộ vi xử lý và các modul vào ra thông qua Data Bus Cả Address Bus và Data Bus đều có 8 đường, cho phép truyền đồng thời 8 bit của 1 byte.
Khi một module đầu vào nhận địa chỉ từ Address Bus, nó sẽ chuyển tất cả trạng thái đầu vào vào Data Bus Nếu địa chỉ byte của 8 đầu ra xuất hiện trên Address Bus, module đầu ra tương ứng sẽ nhận dữ liệu từ Data Bus Control Bus sẽ truyền các tín hiệu điều khiển để theo dõi chu trình hoạt động của PLC, trong khi các địa chỉ và số liệu được chuyển lên các Bus tương ứng trong khoảng thời gian hạn chế.
Hệ thống Bus đóng vai trò quan trọng trong việc trao đổi thông tin giữa CPU, bộ nhớ và thiết bị I/O Đồng thời, CPU nhận được xung Clock với tần số 1,8 MHz, điều này không chỉ xác định tốc độ hoạt động của PLC mà còn cung cấp các yếu tố về định thời và đồng hồ cho toàn bộ hệ thống.
Bộ nhớ
PLC thường cần bộ nhớ để thực hiện các chức năng như định thời cho các kênh trạng thái I/O và làm bộ đệm trạng thái cho các chức năng như đếm, ghi các Relay.
Mỗi lệnh trong chương trình được lưu trữ tại một vị trí riêng trong bộ nhớ, với các vị trí này được đánh số và gọi là địa chỉ bộ nhớ Bộ vi xử lý sử dụng một bộ đếm địa chỉ để trỏ đến địa chỉ của từng ô nhớ, và sẽ tự động tăng giá trị của bộ đếm này lên một sau khi xử lý lệnh Khi có địa chỉ mới, nội dung của ô nhớ tương ứng sẽ được truy xuất, quá trình này được gọi là quá trình đọc.
Bộ nhớ bên trong của PLC được cấu thành từ các vi mạch bán dẫn, với khả năng lưu trữ từ 2000 đến 16000 dòng lệnh, tùy thuộc vào loại vi mạch Trong hệ thống PLC, các loại bộ nhớ như RAM và EPROM đều được áp dụng.
RAM (Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên) có khả năng nạp, thay đổi và xóa nội dung bất kỳ lúc nào, nhưng sẽ mất dữ liệu khi nguồn điện bị ngắt Để khắc phục tình trạng này, các PLC được trang bị pin khô cung cấp năng lượng dự trữ cho RAM từ vài tháng đến vài năm Trong thực tế, RAM được sử dụng để khởi tạo và kiểm tra chương trình, và hiện nay, CMOSRAM đang được ưa chuộng nhờ vào khả năng tiêu thụ điện năng thấp và tuổi thọ cao.
EPROM, or Electrically Programmable Read Only Memory, is a type of memory that users can read but not write to Its contents remain intact even when power is lost, ensuring data retention.
EPROM gắn bên trong PLC Trên PG (Programer) có sẵn chổ ghi và xóa EPROM.
EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) offers dynamic access similar to RAM while providing stability Its content can be electrically erased and reprogrammed, although there is a limit to the number of times this can be done.
Môi trường ghi dữ liệu thứ tư bao gồm đĩa cứng và đĩa mềm, cả hai đều được sử dụng rộng rãi trong lập trình Với dung lượng lớn, đĩa cứng và đĩa mềm thường được lựa chọn để lưu trữ các chương trình lớn trong thời gian dài.
+ Các PLC loại nhỏ có thể chứa từ 300- 1000 dòng lệnh tùy vào công nghệ chế tạo.
+ Các PLC loại lớn có kích thước từ 1K- 16K, có khả năng chứa từ 2000-16000 dòng lệnh.
Ngoài ra còn cho phép gắn thêm bộ nhớ mở rộng như RAM, EPROM.
Các đường tín hiệu từ bộ cảm biến được kết nối với các modul đầu vào của PLC, trong khi các cơ cấu chấp hành được nối với modul đầu ra Hầu hết các PLC hoạt động với điện áp nội bộ 5V, trong khi điện áp xử lý có thể là 12/24VDC hoặc 100/240VAC Mỗi đơn vị I/O có một địa chỉ duy nhất, và trạng thái của các kênh I/O được hiển thị qua đèn LED trên PLC, giúp việc kiểm tra hoạt động nhập xuất trở nên dễ dàng và đơn giản.
Bộ xử lý đọc và xác định các trạng thái đầu vào (ON,OFF) để thực hiện việc đóng hay ngắt mạch ở đầu ra
PLC phổ biến
Mức độ phổ biến của một loại PLC chịu ảnh hưởng từ nhiều yếu tố, bao gồm lịch sử thâm nhập thị trường của nhà sản xuất, giá thành, tính năng, dung lượng và khả năng giao tiếp của thiết bị.
- Hãng nào vào sớm nhất thường có ưu thế này Siemens chính là ví dụ điển hình vì Siemens xâm nhập vào thị trường Việt Nam từ rất sớm.
Giá thành và tính năng của sản phẩm là yếu tố quan trọng, trong đó một số loại PLC như Delta DVP-14SS2 không chỉ tích hợp nhiều tính năng mà còn có giá thành cạnh tranh, giúp chúng dễ dàng trở nên phổ biến trên thị trường.
Ngôn ngữ lập trình của PLC Schneider dễ học, giúp người dùng dễ dàng sử dụng Hệ thống này nhỏ gọn, có dung lượng lớn và khả năng kết nối đa dạng với các thiết bị thông minh, tạo nên ưu thế vượt trội.
- Các bạn nên tham khảo một số loại xuất hiện tương đối ở thì trường Việt Nam như: PLC Mitsubishi, PLC Schneider, PLC Siemens,PLC Omron, PLC Delta, PLC Panasonic, …
Đề bài(P-9)
Hệ thống điều khiển vòi phun dầu được mô tả trong Hình P6.9, phục vụ cho việc tra dầu cho các sản phẩm trên băng chuyền Đây là một trong nhiều trạm xếp liên tục dọc theo băng tải, với nhiệm vụ thiết kế chương trình cho một trạm làm việc mà không điều khiển băng tải, giả định rằng băng tải luôn hoạt động Hệ thống hoạt động không đồng bộ, với mỗi trạm có tốc độ xử lý riêng, không phụ thuộc vào các trạm khác, và khoảng cách giữa các sản phẩm đủ lớn để hoàn thành công đoạn trước khi sản phẩm tiếp theo đến Băng chuyền có hai dải song song, với sản phẩm được phát hiện và giữ cố định bởi các thiết bị giữa hai dải Khi khởi động, giả định không có sản phẩm tại vị trí trạm, và khi cảm biến tiệm cận phát hiện sản phẩm, hệ thống sẽ hoạt động theo quy trình đã được thiết lập.
Vòi phun dầu hạ thấp tới vị trí cần thiết
Mở van phun dầu OIL VALVE trong 0.5 0.01 giây, cho phép vòi phun dầu vào sản phẩm
Vòi phun nâng lên vị trí trên
ENGAGE SOL nhả sản phẩm và cho phép sản phẩm ra ngoài vị trí gia công.
Hệ thống cứ hoạt động lặp lại như vậy.
Cảm biến tiệm cận đóng vai trò quan trọng trong việc phát hiện khay đựng sản phẩm trước khi chúng đến vị trí gia công Khi bộ phận ENGAGE giữ cố định sản phẩm, cảm biến tiệm cận sẽ duy trì trạng thái hoạt động tích cực, đảm bảo quy trình sản xuất diễn ra suôn sẻ.
Bộ phận giữ sản phẩm hoạt động nhờ xilanh khí nén đơn, được điều khiển bởi đầu ra ENGAGE SOL Khi đầu ra ENGAGE SOL được kích hoạt, móc sẽ nâng lên và giữ nguyên vị trí cho đến khi đầu ra không còn hoạt động Khi đầu ra không còn tích cực, móc sẽ tự động hạ xuống.
Cơ cấu nâng hạ vòi phun dầu được điều khiển bởi xilanh khí nén tác động kép, cho phép vòi phun hạ xuống khi đầu ra OILER DOWN tích cực và nâng lên khi đầu ra OILER UP tích cực Hệ thống sẽ ngừng hoạt động nếu cả hai đầu ra này đều tích cực Cảm biến LS1 sẽ kích hoạt khi vòi phun ở vị trí trên, trong khi LS2 sẽ hoạt động khi vòi phun ở vị trí dưới.
Khi nhấn nút khởi động lần đầu, hệ thống ở trạng thái chờ và không có sản phẩm nào trong vị trí trạm Nhấn nút dừng sẽ ngừng hoạt động hệ thống, trừ khi van phun dầu mở Nếu đang phun dầu, nhấn nút STOP PB sẽ cho phép hệ thống hoàn thành bước hiện tại trước khi dừng Các đầu ra sẽ chuyển về trạng thái không tích cực khi hệ thống ngừng hoạt động, ngoại trừ ENGAGE SOL và OIL VALVE Nhấn nút khởi động trong trạng thái dừng sẽ tiếp tục thực hiện bước trước đó Để chuyển sang bước tiếp theo, chương trình cần xác định điều kiện chuyển tiếp, đảm bảo bộ định thời đã hoàn thành và không có thiết bị nào bị nguy hiểm.
Hình P6.9: Hệ thống phun dầu: (a) nhìn từ trên xuống; (b) nhìn từ mặt bên;
Hệ thống được trang bị nút khởi động lại RESET PB, khi được kích hoạt, vòi phun sẽ nâng lên và chương trình sẽ trở về trạng thái chờ mà không có đầu ra nào được thiết lập Để hệ thống hoạt động trở lại sau khi nhấn nút RESET PB, người dùng cần nhấn nút khởi động START PB Điều này có nghĩa là sau khi kích hoạt RESET PB, nút START PB phải được nhấn để khởi động hệ thống như lần đầu tiên Tuy nhiên, quá trình hoạt động của hệ thống khi nhấn RESET PB phải hoàn tất trước khi nhấn START PB, và nút RESET PB sẽ không có tác dụng nếu hệ thống chưa ngừng hoàn toàn.
Phân tích nguyên lý hoạt động hệ thống điều khiển
- Khi nhấn nút Start, động cơ băng tải chạy , băng tải chuyển động đưa sản phẩm chạy về bên phải.
- Khi cảm biến tiện cận PROX tích cực , băng tải dừng lại, bộ phận giữ sản phẩm Xi-lanh ENGAGE_SOL tác động và giữ sản phẩm trong 4s+0.1s.
Khi Xi-Lanh ENGAGE_SOL giữ sản phẩm, vòi phun dầu OIL_VALVE sẽ hạ xuống cho đến khi khóa giới hạn LS2 được kích hoạt Sau đó, van sẽ mở và xả dầu xuống sản phẩm trong vòng 0.5 giây.
- Sau khi mở van dầu trong 0.5s, vòi phun nâng lên cho tới khi khóa giới hạn LS1 tích cực.
Khi xi-lanh giữ sản phẩm trong thời gian 4 giây cộng 0.1 giây, xi-lanh sẽ mở ra và hạ xuống, kết hợp với khóa giới hạn LS1 tích cực Băng tải sau đó hoạt động và di chuyển sản phẩm sang bên phải, và quá trình này được lặp lại liên tục.
Khi nhấn nút dừng, động cơ băng tải sẽ ngay lập tức ngừng hoạt động Tuy nhiên, nếu van dầu vẫn đang mở, hệ thống sẽ hoàn thành quá trình hoạt động trước khi dừng lại hoàn toàn.
- Nhấn nút Reset, các trạng thái trở lại ban đầu và chỉ khi nhấn nútStart thì sẽ thực hiện.
Phân tích lựa chọn PLC
Giới thiệu chung về S7-300
- PLC S7-300 là dòng sản phẩm cao cấp của Siemens Dù đã ra đời một thời gian dài nhưng đến nay S7-300 vẫn còn được sản xuất và ứng dụng.
Hệ thống Module nhỏ cho các dải đặc tính từ nhỏ đến trung bình.
Phạm vi module có khả năng mở rộng, thích nghi tối đa được các nhiệm vụ tự động hóa.
Sử dụng linh hoạt, thông qua việc thực hiện đơn giản các cấu trúc phân tán và mạng lưới đa năng.
Thiết kế đơn giản, không phức tạp, thân thiện với người dùng.
Có khả năng mở rộng bài toán khi nhiệm vụ điều khiển tăng lên.
Khả năng truyền thông tuyệt vời, có thể tích hợp nhiều cổng truyền thông khác nhau.
Dòng PLC cỡ trung này có khả năng tính toán nhanh và quản lý số lượng I/O lớn, rất phù hợp cho các ứng dụng vừa và lớn Nó thường được sử dụng trong các dây chuyền và hệ thống quy mô trung bình đến lớn.
Giá thành khá cao hơn nên PLC S7-300 chỉ phù hợp với các ứng dụng lớn có chi phí cao hơn.
Module CPU bao gồm vi xử lý, hệ điều hành, bộ nhớ, bộ thời gian, bộ đếm và cổng truyền thông, đồng thời có thể tích hợp thêm các cổng vào/ra Onboard.
Họ PLC S7-300 có nhiều loại module CPU khác nhau, chúng được đặt tên theo bộ vi xử lý như CPU 312, CPU 314, CPU 315…
Các module sử dụng cùng một bộ vi xử lý nhưng khác nhau về cổng vào/ra Onboard và các hàm tích hợp trong thư viện hệ điều hành sẽ được phân loại bằng cụm từ IFM (Integrated Function Modul) Ví dụ, các loại CPU có thể bao gồm CPU 312, CPU 312IFM, CPU 314, và CPU 314IFM.
Các CPU có hai cổng truyền thông, trong đó cổng thứ hai được sử dụng để kết nối mạng phân tán, thường được phân biệt bằng cụm từ DP (Cổng Phân Tán) Ví dụ về các loại CPU bao gồm CPU 312, CPU 312DP, CPU 314, CPU 314DP và CPU 315DP.
+ Ví dụ hình dạng của CPU 314 có định dạng ở mặt trước như sau:
1 Các led báo trạng thái:
+ SF: Báo lỗi trong nhóm Lỗi trong CPU hay trong module có khả năng chuẩn đoán
+ FRCE: Báo có ít nhất một ngõ vào/ra đang bị cưỡng bức.
Khi khởi động, đèn RUN sẽ nhấp nháy và ổn định khi CPU hoạt động Đèn STOP sẽ sáng khi dừng lại, chớp chậm khi có yêu cầu Reset bộ nhớ và chớp nhanh khi đang thực hiện Reset Việc chớp chậm khi có yêu cầu Reset bộ nhớ là cần thiết do card nhớ đã được cắm vào.
2 Nút chọn chế độ hoạt động:
+ RUN-P: Chế độ xử lý chương trình, có thể đọc và ghi được từ PG.
+ RUN: Chế độ xử lý chương trình, không thể đọc và ghi được.
+ STOP: Chế độ dừng, chương tгình không được xử lý.
+ MRES (Module Reset Function): Chức năng Reset hệ thống.
3 Ngăn để pin: Ngăn để pin nằm dưới nắp, pin dùng để cung cấp năng lượng lưu trữ nội dung RAM trong trường hợp mất điện.
4 Đầu nối MPI: Đầu nối dành cho thiết bị lập trình hay các thiết bị cần giao tiếp qua cổng MPI.
5 Card nhớ: Dùng để lưu nội dung chương trình mà không cần dùng pin trong trường hợp mất điện.
Nhiều cấp đầu vào trong tất cả các tác vụ của tự động hóa.
Phù hợp với các ứng dụng nhỏ có các yêu cầu hiệu suất xử lý ở mức trung bình.
CPU 314 Khả năng xử lí cao các bài toán nhị phân và dấu chấm động.
Phù hợp các nhà máy có yêu cầu phạm vi chương trình trung bình.
CPU 315-2DP CPU có bộ nhớ chương trình trung bình đến lớn.
Có số lượng kết cấu sử dụng tùy chọn trong công cụ kỹ thuật SIMATIC.
Có khả năng xử lý cao bài toán nhị phân và dấu chấm động.
Có thể sử dụng như bộ điều khiển trung tâm trong dây chuyền sản xuất.
Kết nối được mạng truyền thông PROFIBUS DP Master/Slave.
Có thể mở rộng vào/ra thông minh.
Có cấu hình cấu trúc phân tán vào/ra.
Chế độ Isochronous trong PROFIBUS.
CPU 315-2PN/DP PU có bộ nhớ chương trình trung bình đến lớn.
Số lượng kết cấu sử dụng tùy chọn trong công cụ kỹ thuật SIMATIC
Khả năng xử lý cao bài toán nhị phân và dấu chấm động.
Được sử dụng như một bộ điều khiển trung tâm trong dây chuyền sản xuất.
Bao gồm 2 cổng truyền thông PROFINET
Có bộ điều khiển PROFINET IO để điều khiển cấu trúc vào/ra phân tán trên PROFINET.
Có thiết bị PROFINET I kết nối với CPU như thiết bị tích hợp PROFINET dưới một SIMATIC hoặc bộ điều khiển PROFINET IO thuộc bên thứ 3.
Bộ phận tự động hóa cơ bản trên PROFINET.
PROFINET Proxy là thiết bị thông minh thuộc PROFIBUS trong thành phần cơ bản của tự động hóa.
Có tích hợp web server với các tùy chọn tạo ra các trang web do người dùng xác định
Hỗn hợp giao diện truyền thông MPI và PROFIBUS DP.
CPU 317-2DP CPU có bộ nhớ chương trình trung bình đến lớn.
Số lượng kết cấu sử dụng tùy chọn trong công cụ kỹ thuật SIMATIC
Phù hợp với nhiệm vụ tự động hóa của các ngành công nghiệp như: các máy nối tiếp, máy đặc biệt, xây dựng nhà máy.
Khả năng xử lý cao bài toán nhị phân và dấu chấm động.
Được sử dụng như một bộ điều khiển trung tâm trong dây chuyền sản xuất.
Có 2 cổng truyền thông PROFINET
Có khả năng mở rộng vào/ra thông minh.
Có cấu hình cấu trúc phân tán vào/ra
Có chế độ Isochronous trong PROFIBUS
CPU 317-2PN/DP CPU có bộ nhớ chương trình trung bình đến lớn.
Số lượng kết cấu sử dụng tùy chọn trong công cụ kỹ thuật SIMATIC.
Phù hợp với nhiệm vụ tự động hóa các ngành công nghiệp như: các máy nối tiếp, máy đặc biệt, xây dựng nhà máy,…
Có khả năng xử lý cao bài toán nhị phân và dấu chấm động.
Có 2 cổng truyền thông PROFINET.
Bộ điều khiển PROFINET IO để điều khiển cấu trúc vào/ra phân tán trên PROFINET
Thiết bị PROFINET I kết nối với CPU như thiết bị tích hợp PROFINET dưới một SIMATIC hoặc bộ điều khiển
PROFINET IO thuộc bên thứ 3.
Bộ phận tự động hóa cơ bản trên PROFINET.
PROFINET Proxy là thiết bị thông minh thuộc PROFIBUS trong thành phần cơ bản của tự động hóa.
Tích hợp web server với các tùy chọn tạo ra các trang web do người dùng xác định
Hỗn hợp giao diện truyền thông MPI và PROFIBUS DP.
Chế độ Isochronous trong PROFIBUS.
CPU 319-3PN/DP Tốc độ xử lý câu lệnh của CPU cao, bộ nhớ chương trình rộng.
Có số lượng khung dữ liệu phù hợp với các yêu cầu ứng dụng
Phù hợp với nhiệm vụ tự động hóa các ngành công nghiệp như: các máy nối tiếp, máy đặc biệt, xây dựng nhà máy,…
Được sử dụng như bộ điều khiển trung tâm trong dây chuyền sản xuất
Có bộ điều khiển PROFINET IO để điều khiển cấu trúc vào ra phân tán trên PROFINET
Có thiết bị PROFINET I kết nối với CPU như thiết bị tích hợp PROFINET dưới một SIMATIC hoặc bộ điều khiển bất siemens PROFINET I/O
Có 2 cổng truyền thông PROFINET
Có chế độ Isochronous trong PROFIBUS
Có PROFINET Proxy là thiết bị thông minh thuộc PROFIBUS trong thành phần cơ bản của tự động hóa.
Tích hợp web server với các tùy chọn tạo ra các trang web do người dùng xác định
Tích hợp vào ra phân tán trong bộ phận tự động hóa cơ bản trên PROFIBUS
Hỗ trợ tùy chọn việc sử dụng các công cụ kỹ thuật SIMATIC
Có khối CPU tích hợp vào/ra số
Khá phù hợp các ứng dụng nhỏ với các yêu cầu tốc độ xử lý cao
Có chức năng công nghệ
CPU 313C Có khối CPU tích hợp vào/ra số
Phù hợp với các nhà máy có yêu cầu tốc độ xử lý cao và thời gian đáp ứng nhanh.
Có chức năng công nghệ.
Có khối CPU tích hợp vào/ra số cũng như có giao diện nối tiếp thứ hai
Phù hợp với các nhà máy có yêu cầu tốc độ xử lý cao và thời gian đáp ứng nhanh.
Có chức năng công nghệ.
CPU 313C-2DP Có khối CPU tích hợp vào/ra số.
Có giao diện truyền thông PROFIBUS DP master/slave
Phù hợp với nhà máy có yêu cầu tốc độ xử lý cao và thời gian đáp ứng nhanh
Phù hợp với những nhiệm vụ có chức năng đặc biệt
Kết nối vào ra phân tán
Có chức năng công nghệ
Có khối CPU tích hợp vào/ra số cũng như có giao diện nối tiếp thứ hai
Phù hợp với các nhà máy có yêu cầu tốc độ xử lý cao và thời gian đáp ứng nhanh.
Có chức năng công nghệ.
CPU 314C-2DP Có khối CPU tích hợp vào/ra số.
Có giao diện truyền thông PROFIBUS DP master/slave
Phù hợp với nhà máy có yêu cầu tốc độ xử lý cao và thời gian đáp ứng nhanh.
Kết nối vào ra phân tán
2PN/DP Có khối CPU tích hợp vào/ra số, vào ra tương tự.
Có chức năng công nghệ
Tốc độ xử lý cao bài toán nhị phân và dấu chấm động
Có kết nối vào ra phân tán thông qua PROFIBUS và PROFINET
Có 2 cổng truyền thông PROFINET
Có bộ điều khiển PROFINET IO để điều khiển cấu trúc vào ra phân tán trên PROFINET
Thiết bị PROFINET I kết nối với CPU như thiết bị tích hợp PROFINET dưới một SIMATIC hoặc bộ điều khiển
PROFINET IO thuộc bên thứ 3
Bộ phận tự động hóa cơ bản trên PROFINET
PROFINET Proxy là thiết bị thông minh thuộc PROFIBUS trong thành phần cơ bản của tự động hóa
Có thể tích hợp web server với các tùy chọn tạo ra các trang web do người dùng xác định
Chế độ Isochronous trong PROFIBUS
PS (Nguồn Cung Cấp) là modul chuyển đổi điện áp từ 120VAC hoặc 230VAC sang 24VDC, phù hợp với S7-300 Có nhiều loại nguồn với công suất 2A, 5A và 10A Modul này có mạch cách ly, bảo vệ ngắn mạch và đảm bảo điện áp ổn định.
Module SM (Signal Modul) là thiết bị mở rộng cổng tín hiệu vào/ra, tương thích với nhiều mức xử lý của S7-300 Nó bao gồm các bộ nối bus điều khiển và các vòng nối bus dữ liệu, cho phép xử lý tín hiệu hiệu quả Các loại module SM bao gồm: DI (Digital Input) với khả năng mở rộng 8, 16 hoặc 32 cổng vào số; DO (Digital Output) với 8, 16 hoặc 32 cổng ra số; DI/DO (Digital Input/Digital Output) cho phép mở rộng 8 vào/8 ra hoặc 16 vào/16 ra; và AI (Analog Input) dành cho cổng vào tương tự.
AI là các bộ chuyển đổi tương tự/số 12 bit (AD), chuyển đổi tín hiệu tương tự thành tín hiệu số nguyên 12 bit Số lượng cổng vào tương tự có thể lên đến 2.
Các module mở rộng cổng ra tương tự (AO) có thể có 4 hoặc 8 cổng, với bộ chuyển đổi số/tương tự 12 bit (DAC) Số lượng cổng vào tương tự của module AO có thể là 2 hoặc 4, tùy thuộc vào loại module Trong khi đó, module AI/AO (Analog Input/Analog Output) cung cấp các cổng vào/ra tương tự, với tùy chọn 4 cổng vào/2 cổng ra hoặc 4 cổng vào/4 cổng ra, cũng tùy thuộc vào từng loại module.
IM (Interface Module) là module giao tiếp Gồm các loại module
IM 360, IM З61 và IM Зб5 được sử dụng để kết nối nhiều cấu hình khác nhau, cũng như kết nối các bus giữa các giá trong cấu hình đa tầng Tất cả chúng đều được quản lý chung bởi một module CPU.
FM (Function Module) là một module chức năng độc lập, đảm nhận vai trò điều khiển trong hệ thống Các khối chức năng FM được thiết kế để thay thế cho các khối IP, cung cấp những chức năng đặc biệt như đếm, định vị, điều khiển hồi tiếp, và quản lý các loại động cơ như động cơ bước và động cơ servo, cùng với các module PID.
CP (Communication Process) là module xử lý truyền thông
Module này được sử dụng để truyền thông giữa các PLC hoặc giữa PLC và máy tính, bao gồm các loại như Nối điểm-điểm (PPI - Point To Point Interface), mạng Profibus và mạng Ethernet công nghiệp.
Ngoài ra, module giả lập DM (Dummy Module) được sử dụng để dự phòng cho các module tín hiệu chưa được chỉ định, đồng thời tạo không gian cho các module sẽ được lắp đặt trong tương lai.
Chọn PLC cho bài làm :
Chọn PLC S7-300 với CPU 314C-2DP vì nó sở hữu đầu vào và đầu ra phù hợp, bộ nhớ lớn, tốc độ xử lý nhanh Ngoài ra, thiết bị còn có một số cổng vào ra để mở rộng hệ thống, như đo mực dầu trong bể chứa và sản phẩm.
+ Xử lý lệnh tốc độ cao:
Thời gian thực hiện lệnh từ 4 ns mở ra các tùy chọn ứng dụng hoàn toàn mới trong phạm vi hiệu suất cấp thấp và trung bình.
+ Gán tham số thân thiện với người dùng:
Chỉ có một phần mềm duy nhất với giao diện điều hành thống nhất cho phép tham số hóa tất cả các mô-đun, giúp tiết kiệm chi phí và thời gian đào tạo.
+ Số học dấu phẩy động :
Với số học dấu phẩy động, ngay cả những hàm số học phức tạp cũng có thể được sử dụng một cách hiệu quả.
- Kết nối CPU giao thức MPI
- Bộ nhớ làm việc : 192KB
- Có thể 57 thiết bị giao tiếp
- Có thể kết nối được 31 Module
- Lắp đặt được thêm bộ nhớ bên ngoài
Chọn các loại thiết bị hệ thống
- Chất liệu : Thép/Nhựa/Inox
- Loại dây và nguồn : Loại DC 2 dây 12-24VDC
- Đường kính cạnh phát hiện : M18( 6mm )
- Khoảng cách phát hiện tiêu chuẩn : 20×20×1mm(sắt)
- Ngõ ra điều khiển : Thường Mở
- Chất liệu : Đồng thau (mạ niken)
- Cấu trúc bảo vệ : IP67
- Bắt đầu mô-men xoắn: 998,1085,1820,2020mN
- Xếp hạng mô-men xoắn: 1273, 1074, 1415mN.
- Tốc độ định mức: 1350,1600 r/phút.
- Điện áp định mức: 690 VAC
- Sử dụng với cầu chì ống chuẩn 10x38mm
- Đạt tiêu chuẩn quốc tế IEC 60269
Cầu chì 1 pha OMG-FS32X
- APTOMAT Át tép MCB 2 pha 6kA Mitsubishi BH-D6 2P 25A TYPE C N
- MCB 2 pha 6kA Mitsubishi BH-D6 2P
- Bảo hành chính hãng: 12 tháng
- Số tiếp điểm: 1 NO + 1 NC (một tiếp điểm thường mở và 1 tiếp điểm thường đóng )
- Điện áp định mức: 380VAC 50hz, 220VDC
- Tuổi thọ cơ học: > 5 triệu lần
- Chất liệu vỏ: nhựa chống cháy ở nhiệt độ cao
Nút nhấn nhả LA38-11BN
- Khởi Động Từ Contactor 1 Pha 63A 2P NCH8-63/20 Điện áp làm việc của cuộn hút: 220V ~ 50Hz.
- Loại khởi động từ: 1 pha 2P.
- Số lượng tiếp điểm: 2 tiếp điểm thường mở (NO).
- Cấu tạo bảo vệ chống các tác động bởi môi trường bên ngoài.
- Dùng cho điều khiển động cơ có công suất
