ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HÀ NỘI TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT NAM - HÀN QUỐC THÀNH PHỐ HÀ NỘI NGUYỄN VĂN SÁU (Chủ biên) NGUYỄN ĐỨC NAM – LÊ CỐ PHONG GIÁO TRÌNH CHUYÊN ĐỀ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH CỠ NHỎ Nghề: Điện công nghiệp Trình độ: Cao đẳng (Lưu hành nội bộ) Hà Nội - Năm 2018 LỜI NÓI ĐẦU Để cung cấp tài liệu học tập cho học sinh - sinh viên và tài liệu cho giáo viên khi giảng dạy, Khoa Điện Trường CĐN Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội đã chỉnh sửa, biên soạn cuốn giáo trình “Chuyên đề điều khiển lập trình cỡ nhỏ” dành riêng cho học sinh - sinh viên nghề Điện Công Nghiệp. Đây là mô đun kỹ thuật chuyên ngành trong chương trình đào tạo nghề Điện Công Nghiệp trình độ Cao đẳng. Nhóm biên soạn đã tham khảo các tài liệu: Tài liệu giảng dạy về LOGO, EASY của Đức; Tài liệu giảng dạy về ZEN của OMRON và nhiều tài liệu khác. Mặc dù nhóm biên soạn đã có nhiều cố gắng nhưng không tránh được những thiếu sót.
Rất mong đồng nghiệp và độc giả góp ý kiến để giáo trình hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày … tháng … năm 2018 Chủ biên: Nguyễn Văn Sáu 1 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU. 2 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN. 4 Bài 1 Giới thiệu chung về bộ điều khiển lập trình cỡ nhỏ.
Bộ điều khiển lập trình loại nhỏ LOGO của hãng Siemens. 8 Bài 2 Các chức năng cơ bản của logo. Các hàm logic cơ bản. Phần mềm lập trình logo! Soft Comfort.
Bài tập thực hành. 31 Bài 3 Các chức năng đặc biệt của logo. Counter: Counter UP and DOWN (Bộ đếm lên xuống). Các chức năng đặc biệt khác.
39 Bài 4 Lập trình trực tiếp trên logo. Bốn quy tắc sử dụng phím trên Logo. Phương pháp kết nối các khối chức năng. Bài tập ứng dụng.
50 Bài 5 Lập trình bằng phần mềm logo! Soft. Điều khiển 3 băng tải. Điều khiển cửa tự động. Điều khiển động cơ có hai cuộn dây đổi nối tam giác – sao kép.
Điểu khiển cổng công nghiệp. Điều khiển hệ thống bơm nước. Mạch điều khiển hệ thống thông gió. Điều khiển xe rót vật liệu vào bể chứa.
Điều khiển quang báo theo chương trình. Điều khiển chiếu sáng theo giờ. 71 2 Bài 6 Bộ điều khiển lập trình easy của hang meller. Giới thiệu chung.
Lập trình trực tiếp trên Easy. Lập trình bằng phần mềm Easy Soft. 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 89 3 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: Chuyên đề điều khiển lập trình cỡ nhỏ Mã mô đun: MĐ 22 Thời gian thực hiện mô đun: 60 giờ; (Lý thuyết: 20 giờ; Thực hành/ thực tập/thí nghiệm/ bài tập/thảo luận: 36 giờ; Kiểm tra: 4 giờ) I.
Vị trí, tính chất mô đun: - Vị trí: Mô đun này phải học sau khi đã học xong môn học Tin học cơ bản, điện tử cơ bản và Mô đun Trang bị điện, Kỹ thuật cảm biến. - Tính chất: + Là mô đun thuộc mô đun chuyên ngành + Lập trình điều khiển cỡ nhỏ với việc sử dụng các mô đun điều khiển cỡ nhỏ cho phép giải quyết các bài toán điều khiển vừa và nhỏ vẫn đảm bảo tính linh hoạt và kinh tế. Kỹ năng lắp đặt và lập trình được giới thiệu trong giáo trình này nhằm giúp cho người học có khả năng ứng dụng hiệu quả trong các lĩnh vực khác nhau. Mục tiêu mô đun: - Về kiến thức: + Phân tích được cấu tạo, nguyên lý lập trình, phạm vi ứng dụng.
của một số bộ điều khiển lập trình loại nhỏ (LOGO! của Siemens; EASY của Moller và ZEN của OMROM). + Phân tích được cấu trúc phần cứng và phần mềm của các bộ điều khiển này. - Về kỹ năng: + Kết nối được bộ điều khiển và thiết bị ngoại vi. + Chạy mô phỏng trên máy tính với phần mềm chuyên dụng.
+ Thực hiện được các ứng dụng cơ bản trong dân dụng và công nghiệp. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Rèn luyện tính cẩn thận, chính xác, tác phong công nghiệp trong lao động sản xuất. 4 + Có tác phong công nghiệp, ý thức tổ chức kỷ luật, khả năng làm việc độc lập cũng như phối hợp làm việc nhóm trong quá trình sản xuất. Nội dung mô đun: 1.
Nội dung tổng quát và phân bổ thời gian: Thời gian (giờ) Trong đó Số Thực hành/ Tên các bài trong mô đun Tổng thực tập/thí TT Lý Kiểm số nghiệm/ bài thuyết tra tập/thảo luận 1 Giới thiệu chung về bộ điều 2 2 khiển lập trình cở nhỏ 1. Bộ điều khiển lập trình loại 1 1 nhỏ Logo của hãng Siemens 2 Các chức năng cơ bản của 10 4 6 LOGO 2. Các hàm logic cơ bản 2 2 2. Phần mềm lập trình Logo! 4 1.
Thiết lập kết nối PC – LOGO 2. Sử dụng phần mềm 2. Bài tập thực hành 4 0.5 3 Các chức năng đặc biệt của 8 5 3 LOGO 3. Các chức năng đặc biệt khác 3 2 1 4 Lập trình trực tiếp trên LOGO 10 3 5 2 4.
Bốn quy tắc sử dụng phím 1 1 trên Logo 4. Phương pháp kết nối các 1 1 khối chức năng 5 4. Bài tập ứng dụng 6 1 5 2 5 Lập trình bằng phần mềm 20 4 16 LOGO SOFT 5. Điều khiển ba băng tải 4 0.
Điều khiển cửa tự động 4 1 3 5. Điều khiển chuông trường 4 1 3 học 5. Thang máy xây dựng 4 0. Điều khiển đếm sản phẩm 4 1 3 6 Bộ điều khiển lập trình EASY 10 2 6 2 của hãng MELLER 6.
Giới thiệu chung 1 1 6. Lập trình trực tiếp trên 3 0. Lập trình bằng phần mềm 4 0. Cộng 60 20 36 4 6 Bài 1 Giới thiệu chung về bộ điều khiển lập trình cỡ nhỏ Mục tiêu: - Trình bày được sự khác nhau về công dụng giữa LOGO, EASY, ZEN với PLC.
- Phân tích được cấu trúc phần cứng, các ngõ vào, ngõ ra, khả năng mở rộng của bộ điều khiển lập trình LOGO!. - Có ý thức trách nhiệm, chủ động học tập. Phương pháp điều khiển nối cứng (Hard-wired control). Trong điều khiển nối cứng người ta chia làm hai loại: nối cứng có tiếp điểm và nối cứng không tiếp điểm.
- Điều khiển nối cứng có tiếp điểm là dùng các khí cụ điện từ như rơle, công tắc tơ kết hợp với các bộ cảm biến, đèn, nút ấn, công tắc… Các khí cụ này được nối lại với nhau theo một mạch điện cụ thể để thực hiện một yêu cầu công nghệ nhất định. - Điều khiển nối cứng không tiếp điểm là dùng các cổng logic cơ bản, các cổng logic đa năng hay các mạch tuần tự (gọi chung là IC số), kết hợp với các bộ cảm biến, đèn, nút ấn, công tắc…Các IC số này cũng được liên kết với nhau theo một sơ đồ logic. Các mạch điều khiển nối cứng sử dụng các linh kiện điện tử công suất như SCR, triac để thay thế các công tắc tơ trong các mạch động lực. Phương pháp điều khiển lập trình được.
Trong hệ thống điều khiển lập trình được cấu trúc của bộ điều khiển và cách đấu dây độc lập với chương trình. Nhiệm vụ của sơ đồ mạch điều khiển sẽ được xác định bằng một số hữu hạn các bước thực hiện xác định gọi là "chương trình". Chương trình này mô tả các bước thực hiện gọi là tiến trình điều khiển, tiến trình này được lưu vào bộ nhớ nên được gọi là "điều khiển lập trình có nhớ" nhờ sự trợ giúp của bộ lập trình hay máy vi tính. Bộ điều khiển lập trình PLC.
Bộ điều khiển lập trình ( Programmable Logic Controller ) gọi tắt là PLC là thiết bị điều khiển số lập trình được cho phép thực hiện các thuật toán điều khiển thông qua một ngôn ngữ lập trình. 7 Hình 1: Cấu trúc bộ điều khiển PLC Hệ thống PLC sẽ không cảm nhận được thế giới bên ngoài nếu không có các cảm biến, và cũng không thể điều khiển được hệ thống sản xuất nếu không có các động cơ, xy lanh hay các thiết bị ngoại vi khác nếu cần thiết có thể sử dụng các máy tính chủ tại các vị trí đặc biệt của dây chuyền sản xuất. PLC bao gồm các module sau: Đơn vị xử lý trung tâm CPU và bộ nhớ chương trình. Module xuất nhập (I/O module).
Khối cấp nguồn nuôi. Để thể hiện chương trình điều khiển của PLC có 3 phương pháp biểu diễn: Sơ đồ hình thang Ladder Dia gram gọi tắt là LAD. Lưu đồ hệ thống điều khiển CSF ( Control System Flowchart ) hay sơ đồ khối chức năng FBD ( Funcition Block Diagram ). Liệt kê danh sách lệnh STL (Statement List).
Bộ điều khiển lập trình loại nhỏ LOGO của hãng Siemens. Phân loại và kết cấu phần cứng LO GO là một modul logic đa năng của hãng Siemens bao gồm: Chức năng điều khiển Bộ điều khiển vận hành và hiển thị Bộ cung cấp nguồn Giao diện vao/ra (6 ngõ vào và 4 ngõ ra). 8 Một giao diện lập trình và cáp nối với máy tính. Các chức năng cơ bản thông dụng trong thực tế như các hàm thời gian, tạo xung.
Một công tắc thời gian theo thời gian thực (có pin nuôi riêng). Trước khi sử dụng một LOGO, ta phải biết một số thông tin cơ bản về sản phẩm như cấp điện áp sử dụng, ngõ ra là relay hay transistor…. Các thông tin cơ bản đó có thể tìm thấy ngay ở góc dưới bên trái của sản phẩm. Ví dụ: LOGO! 230RC Một số kí hiệu dùng để nhận biết các đặc tính của sản phẩm: • 12: nguồn cung cấp là 12 VDC • 24: nguồn cung cấp là 24 VDC • 230: nguồn cung cấp trong khoảng 115…240 VAC/DC • R: ngõ ra là relay.
Nếu dòng thông tin không chứa kí tự này nghĩa là ngõ ra của sản phẩm là transistor • C: sản phẩm có tích hợp các hàm thời gian thực. • O: sản phẩm không có màn hình hiển thị. • DM: Modul digital. • AM: modul analog.
• CM: modul truyền thông.