lời mở đầu Chương 2 6 CHƯƠNG II: TỔNG QUAN HỆ THỐNG ĐIỆN CHO THANG CUỐN TỰ ĐỘNG 2.1 Sơ lược về thang cuốn Thang cuốn, trong một số trường hợp cũng được gọi là thang máy hay cầu thang máy, là một thiết bị vận chuyển người, dạng băng tải. Thang cuốn gồm hệ thống những bước thang có thể chuyển lên trên hay xuống dưới liên tục luân phiên nhau thành vòng tròn khép kín, và ăn khớp với nhau bằng những khe sâu trên bề mặt. Đường đi của thang cuốn phổ biến là đường thẳng nhưng một số khác được thiết kế dạng xoắn ốc để tiết kiệm diện tích. Thang cuốn thường được lắp đặt ở các sân bay, siêu thị, trung tâm thương mại, các ga tàu điện.
Thang cuốn hiện đại được sử dụng từng đôi với một chiều lên và một chiều xuống 2.1 Ứng dụng Thang cuốn được sử dụng để vận chuyển người và hàng hóa tại những nơi như siêu thị, trung tâm thương mại, ga tàu, sân bay… Hiện nay thang cuốn còn được sử dụng trong lĩnh vực nhà dân dụng, trong các biệt thự sang trọng Ngoài ý nghĩa là thiết bị vận chuyển thì thang cuốn còn là yếu tố làm tăng vẻ đẹp tiện nghi của mỗi công trình 2.2 Phân loại Thang cuốn hiện nay được thiết kế chế tạo rất đa dạng và phong phú với nhiều kiểu dáng và chủng loại khác nhau để phù hợp với mục đích sử dụng của công trình. - Phân loại theo công dụng: 7 Cầu thang cuốn bậc thang dùng để vận chuyển người. Cầu thang cuốn băng tải để vận chuyển người và hàng hóa. - Phân loại theo đường đi: Cầu thang cuốn di chuyển thẳng (thường phổ biến trong siêu thị, trung tâm thương mại…) Cầu thang cuốn di chuyển dạng xoắn ốc.
- Phân loại theo thông số cơ bản: Theo độ cao. Theo chiều dài thang. Theo mức độ tự động. Theo trọng tải.3 Nguyên lý hoạt động Động cơ không đồng bộ xoay chiều ba pha khi được khởi động sẽ quay.
Khi đó, thông qua hộp giảm tốc sẽ đưa tốc độ cao của động cơ về tốc độ thấp. Tốc độ thấp này sẽ được đưa đến bánh chủ động thông qua bộ truyền xích của thang cuốn. Bánh dẫn động mắc xích của thang cuốn ăn khớp với băng tải thang theo kiểu xích con lăn. Cụm mắc xích bậc thang sẽ nhờ vào các băng dẫn hướng và khuôn dẫn hướng sẽ dẫn hướng con lăn, cùng với khe sâu ăn khớp của bậc thang và tạo ra các bậc thang trên đoạn làm việc của thang.Điều chỉnh chiều quay của động cơ ta sẽ điều chỉnh chiều lên hoặc xuống của băng tải thang đưa hành khách đi lên hoặc đi xuống 8 CHƯƠNG III : SƠ LƯỢC VỀ HỆ THỐNG PLC 3.1) Cấu trúc của PLC (Programmable Logic Controller - gọi tắt là PLC): Về cơ bản, PLC có thể được chia làm 5 phần chính như sau : Phần giao diện đầu vào (Input) Phần giao diện đầu ra (Output) Bộ xử lý trung tâm (CPU) Bộ nhớ dữ liệu và chương trình (Memory) Nguồn cung cấp cho hệ thống (Power Supply) Hình 1: Sơ đồ cấu trúc cơ bản của một bộ PLC Nguồn cung cấp (Power Supply) biến đổi điện cung cấp từ bên ngoài thành mức thích hợp cho các mạch điện tử bên trong PLC (thông thường là 220VAC € 5VDC hoặc 12VDC).
Phần giao diện đầu vào biến đổi các đại lượng điện đầu vào thành các mức tín hiệu số (digital) và cấp vào cho CPU xử lý. Bộ nhớ (Memory) lưu chương trình điều khiển được lập bởi người dùng và các dữ liệu khác như cờ, thanh ghi tạm, trạng thái đầu vào, lệnh điều khiển đầu ra,. Nội dung của bộ nhớ được mã hoá dưới dạng mã nhị phân. Bộ xử lý trung tâm (CPU) tuần tự thực thi các lệnh trong chương trình lưu trong bộ nhớ, xử lý các đầu vào và đưa ra kết quả kết xuất hoặc điều khiển cho phần giao diện đầu ra (output).
Phần giao diện đầu ra thực hiện biến đổi các lệnh điều khiển ở mức tín hiệu số bên trong PLC thành mức tín hiệu vật lý thích hợp bên ngoài như đóng mở rơle, biến đổi tuyến tính số-tương tự,. Thông thường PLC có kiến trúc kiểu module hoá với các thành phần chính ở trên có thể được đặt trên một module riêng và có thể ghép với nhau tạo thành một hệ thống PLC hoàn chỉnh. 9 Riêng loại Micro PLC như CPM1/2(A) và CP1L/1H là loại tích hợp sẵn toàn bộ các thành phần trong một bộ.2) Lưu đồ thực hiện trong PLC Hình 2 dưới là lưu đồ thực hiện bên trong PLC, trong đó 2 phần quan trọng nhất là thực hiện chương trình và cập nhật đầu vào ra. Quá trình này được thực hiện liên tục không ngừng theo một vòng kín gọi là scan hay cycle hoặc sweep.
Phần thực hiện chương trình gọi là program scan chỉ bị bỏ qua khi PLC chuyển sang chế độ PROGRAM. Hình 2: Lưu đồ thực hiện trong PLC 3.3) Các bit đầu vào trong PLC và các tín hiệu điện bên ngoài Hình 3: Các bit đầu vào Các bit trong PLC phản ánh trạng thái đóng mở của công tắc điện bên ngoài như trên hình. Khi trạng thái khoá đầu vào thay đổi (đóng/mở), trạng thái các bit tương ứng cũng thay đổi tương ứng (1/0). Các bit trong PLC được tổ chức thành từng word; ở ví dụ trên hình, các khoá đầu vào được nối tương ứng với 10 word 000.
Hình 4 : Các bit đầu ra và thiết bị điện bên ngoài Trên hình 4 là ví dụ về các bit điều khiển đầu ra của PLC. Các bit của word 0100 (từ 100.15) sẽ điều khiển bật tắt các đèn tương ứng với trạng thái ("1" hoặc "0") của nó.4) Các địa chỉ bộ nhớ trong CP1L/1H Các địa chỉ dạng bit trong trong PLC được biểu diễn dưới dạng như sau : 11 Trong đó tiền tố là ký hiệu của loại địa chỉ bộ nhớ. Ví dụ : SR cho Special Relay, LR cho Link Relay, IR cho Internal Relay,. Riêng vùng nhớ Internal Relay và CIO là các bit vào ra I/O không cần có tiền tố IR hay CIO khi tham chiếu.
Special Relay cũng thường được coi là Internal Relay và không cần có tiền tố.00 là bit thứ nhất của word 000 00.01 là bit thứ hai của word 000 .15 là bit thứ 16 của word 000 Dấu chấm phân cách giữa địa chỉ word và bit đổi khi có thể được bỏ đi; nhưng khi nhập thì dấu chấm vẫn nên phải nhập vào để tránh nhầm lẫn. Sau đây là ví dụ về 2 trong số những bộ nhớ đặc biệt trong PLC của OMRON 3.5) Các đèn LED chỉ thị trạng thái của PLC (PLC Status Indicators) Đèn Trạng thái Chức năng POWER Bật PLC đang được cấp điện bình thường (màu xanh) Tắt PLC không được cấp điện bình thường (không có điện, điện yếu,.) RUN Bật PLC đang hoạt động ở chế độ RUN hay 12 MONITOR. Tất cả các đầu ra sẽ tắt (Đỏ) Nhấp nháy PLC gặp một lỗi không nghiêm trọng (PLC tiếp tục chạy ở chế độ RUN) Tắt PLC hoạt động bình thường không có lỗi PRPHL Sáng Đang truyền thông qua cổng USB (Vàng) Tắt Hiện không có truyền thông qua cổng USB Bit tắt đầu ra (A500. INH Sáng Lúc này tất cả các đầu ra trên PLC sẽ tắt, bất kể (Vàng) chương trình điều khiển Tắt Hoạt động như bình thường Chương trình, thông số hay bộ nhớ dữ liệu Sáng đang được ghi vào bộ nhớ flash hay card BKUP nhớ.
(Vàng) Chương trình, thông số hay bộ nhớ dữ liệu đang được đọc lại từ bộ nhớ ngòai sau khi bật điện Lưu ý: không tắt điện trong khi đèn này đang sáng Tắt Hoạt động như bình thường Khi gặp một sự cố trầm trọng, các đèn chỉ thị trạng thái đầu vào sẽ thay đổi như sau : - Khi có lỗi CPU hay lỗi với bus vào/ ra (CPU Error/ I/O Bus Error) : các LED đầu vào sẽ tắt. - Khi có lỗi với bộ nhớ hoặc lỗi hệ thống (Memory Error/ System Error) : các LED đầu vào vẫn giữ trạng thái của chúng trước khi xảy ra lỗi cho dù trạng thái thực đầu vào đã thay đổi.6) Định địa chỉ bộ nhớ các đầu vào ra (I/O ALLOCATION - IR BIT) Các đầu vào ra (I/O) trên PLC đều được định (assign) một địa chỉ bộ nhớ xác định trong vùng nhớ IR để tham chiếu trong chương trình. Các đầu nối vào ra này được đánh số sẵn và được định địa chỉ theo bảng dưới đây. 13 Trên bảng 2 là địa chỉ bộ nhớ của các loại PLC họ CP1L/1H.
Bảng 2 Địa chỉ bộ nhớ vào ra của các loại PLC họ CP1L/1H (14,20,30,40,60 I/O) Số lượng đầu vào ra Đầu nối trên module CPU trên module CPU Input Output 14 8 đầu: 6 đầu: 000.07 Địa chỉ bộ nhớ trên module mở rộng Word trên module mở rộng sẽ sử dụng word tiếp theo của vùng nhớ input hay output tương ứng chưa sử dụng bởi module mở rộng trước đó hoặc module CPU. Các word dành sẵn Số module mở rộng được CPU unit phép nối Vùng Input Vùng Output point I/O unit 0 CH 100 CH 0 point I/O unit 0 CH 100 CH 1 point I/O unit 0 CH 100 CH 1 point I/O unit 0 CH, 1 CH 100 CH, 101 CH 3 point I/O unit 0 CH, 1 CH 100 CH, 101 CH 3 point I/O unit 0 CH, 1 CH, 2CH 100 CH, 101 CH, 102 CH 3 Bảng 3: Các loại module mở rộng loại CPM1A của họ CP1L/1H 14 Loại Số đầu vào Số đầu ra Loại đầu vào Mã ra Rơle CPM1A-20EDR 20 đầu vào ra I/O 12 8 Transistor NPN CPM1A-20EDT Transistor PNP CPM1A-20EDT1 8 đầu vào 8 0 CPM1A-8ED Rơle CPM1A-8ER 8 đầu ra 0 8 CPM1A-8ET Transistor NPN Transistor PNP CPM1A-8ET1 2 1 Analog Đầu vào ra analog CPM1A-MAD01 Module vào ra 8 8 Slave CPM1A-SRT2l Compobus/S Cặp nhiệt Module đầu vào CPM1A- 2 hoặc 4 0 nhiệt độ TS001/TS002 Nhiệt điện trở CPM1A- TS101/TS102 Các module mở rộng đặc biệt Module Model Thông số Khối lượng Analog I/O Units CPM1A-MAD01 150 g max. 2 analog inputs 0 đến 10 V/1 đến 5 V/4 Độ phân đến 20 mA giải: 256 1 analog 0 đến 10 V/10 đến output +10 V/4 đến 20 mA 0 đến 5 V/1 đến5 V/0 2 analog inputs đến CP1W-MAD11 1 analog output 10 V/10 đến +10 V/0 Độ phân giải: CPM1A-MAD11 đến 20 mA/4 đến 20 mA 6.000 1 đến 5/0 đến 10 V/10 đến +10 V/0 đến 20 mA/4 đến 20 mA Analog Input Units CP1W-AD041 4 analog inputs 0 đến 5 V/1 đến5 V/0 CPM1A-AD041 đến Độ phân giải: 10 V/10 đến +10 V/ 6.000 0 đến 20 mA/ 4 đến 20 mA 200 g max.
